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KR20180081752A - Batteries utilizing electrode coatings directly on nanoporous separators - Google Patents

Batteries utilizing electrode coatings directly on nanoporous separators Download PDF

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KR20180081752A
KR20180081752A KR1020187015456A KR20187015456A KR20180081752A KR 20180081752 A KR20180081752 A KR 20180081752A KR 1020187015456 A KR1020187015456 A KR 1020187015456A KR 20187015456 A KR20187015456 A KR 20187015456A KR 20180081752 A KR20180081752 A KR 20180081752A
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KR
South Korea
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separator
cathode
anode
assembly
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Application number
KR1020187015456A
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Korean (ko)
Inventor
스티븐 알렌 칼슨
Original Assignee
옵토도트 코포레이션
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Publication date
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Abstract

(a) 제 1 캐소드층의 측 상에서 다공성 세퍼레이터층에 접합되는 제 1 캐소드층과 제 2 캐소드층 사이에 개재되는 캐소드 전류 컬렉터층의 세퍼레이터/캐소드 어셈블리로서, 상기 제 1 캐소드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리, (b) 제 1 애노드층의 측 상에서 다공성 세퍼레이터층에 접합되는 제 1 애노드층과 제 2 애노드층 사이에 개재되는 애노드 전류 컬렉터층의 세퍼레이터/애노드 어셈블리로서, 상기 제 1 애노드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/애노드 어셈블리, 및 (c) 전해질을 포함하고, 상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층을 포함하는 리튬 배터리가 제공된다. 바람직하게는, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분들은 서로 간에 접촉하지 않고, 전기적 도전성 단부 접속이 이들 부분들을 통해 이루어진다. 또한 상기 배터리의 제조 방법이 제공된다.(a) a separator / cathode assembly of a cathode current collector layer interposed between a first cathode layer and a second cathode layer bonded to the porous separator layer on the side of the first cathode layer, (B) a separator / anode assembly of an anode current collector layer interposed between a first anode layer and a second anode layer bonded to the porous separator layer on a side of the first anode layer, the separator / A lithium battery is provided, comprising a separator / anode assembly coated directly on the separator layer, and (c) an electrolyte, wherein the first anode layer is coated with an alternating layer of the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly. Preferably, portions of the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly do not contact each other, and an electrically conductive end connection is made through these portions. A method of manufacturing the battery is also provided.

Description

나노다공성 세퍼레이터 상의 전극 직접 코팅을 이용한 배터리{BATTERIES UTILIZING ELECTRODE COATINGS DIRECTLY ON NANOPOROUS SEPARATORS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a battery using a direct electrode coating on a nano-porous separator. [0002] BATTERIES UTILIZING ELECTRODE COATINGS DIRECTLY ON NANOPOROUS SEPARATORS [

본 발명은 일반적으로 배터리 분야 및 다른 전기적 전류 생산 전지에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 나노다공성 세퍼레이터(separator)를 이용한 리튬 배터리 및 소망의 구성으로 배터리의 다른 층을 오버레이하는 나노다공성 구조의 세퍼레이터를 이용하여 리튬 배터리를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates generally to the field of batteries and other electrical current producing cells. More particularly, the present invention relates to a lithium battery using a nanoporous separator and a method of fabricating a lithium battery using a separator of a nanoporous structure overlying another layer of the battery in a desired configuration.

재충전 가능한 또는 2차의 리튬 이온 배터리, 재충전 불가능한 또는 1차의 리튬 배터리, 및 리튬-유황 배터리와 같은 다른 타입을 포함하는 리튬 배터리는 통상적으로 플라스틱 세퍼레이터, 양측 상에 코팅된 캐소드층을 갖는 금속 기판, 다른 플라스틱 세퍼레이터 및 양측 상에 코팅된 애노드층을 갖는 다른 금속 기판을 인터리빙(interleaving)함으로써 이루어진다. 상기 재료의 스트립의 정렬을 유지하기 위해 그리고 다른 질적인 이유로 상기 인터리빙은 통상적으로 복잡하고 값비싼 자동 장비에서 행해진다. 또한, 충분한 기계적 강도 및 무결성을 이루기 위하여, 세퍼레이터 및 금속 기판은 10 미크론(micron) 이상의 두께와 같이 상대적으로 두껍다. 예컨대, 애노드 코팅층에 대한 구리 금속 기판의 통상적인 두께는 10 미크론이고, 캐소드 코팅층에 대한 알루미늄 금속 기판의 통상적인 두께는 12 미크론이고, 플라스틱 세퍼레이터는 통상적으로 12 내지 20 미크론의 범위의 두께를 가진다. 상기 두꺼운 세퍼레이터 및 금속 기판은 전기 화학적으로 활성이지 않고 따라서 리튬 배터리의 전극에서의 전기 활성 재료의 용량을 낮춘다. 이것은 리튬 배터리의 에너지 밀도 및 전력 밀도를 제한한다.Lithium batteries, including rechargeable or secondary lithium-ion batteries, non-rechargeable or primary lithium batteries, and other types, such as lithium-sulfur batteries, typically comprise a plastic separator, a metal substrate having a cathode layer coated on both sides , Another plastic separator and another metal substrate having an anode layer coated on both sides. To maintain alignment of the strip of material and for other qualitative reasons, the interleaving is typically done in complex and costly automated equipment. Further, in order to achieve sufficient mechanical strength and integrity, the separator and the metal substrate are relatively thick, such as a thickness of at least 10 microns. For example, the typical thickness of the copper metal substrate for the anode coating layer is 10 microns, the typical thickness of the aluminum metal substrate for the cathode coating layer is 12 microns, and the plastic separator typically has a thickness in the range of 12 to 20 microns. The thick separator and the metal substrate are not electrochemically active and therefore reduce the capacity of the electroactive material at the electrode of the lithium battery. This limits the energy density and power density of the lithium battery.

리튬 배터리에 대한 신규 애플리케이션 중에는 하이브리드, 플러그 인 하이브리드, 및 전기 차량을 위한 고전력 배터리가 있다. 휴대용 컴퓨터 및 다른 애플리케이션을 위한 리튬 배터리에 이용되는 원통형 금속 전지에 대비하여, 차량을 위한 많은 리튬 배터리들은 편평하거나 각기둥의 구조이다. 또한, 차량을 위한 리튬 배터리는 경제적일 필요가 있다. 차량 및 다른 애플리케이션을 위한 보다 고에너지 및 보다 경제적인 리튬 배터리를 만들기 위한 가능한 접근법에는 크게 각 배터리에서의 전기 활성 재료의 용량의 비율 또는 백분율을 증가시키는 것과 배터리를 제조할 자동화된 장비의 복잡성 및 비용을 저감하는 것이 포함된다.Among the new applications for lithium batteries are hybrid, plug-in hybrids, and high-power batteries for electric vehicles. In contrast to cylindrical metal batteries used in lithium batteries for portable computers and other applications, many lithium batteries for vehicles are flat or prismatic in structure. Lithium batteries for vehicles also need to be economical. A possible approach to making higher energy and more economical lithium batteries for vehicles and other applications is largely to increase the ratio or percentage of the capacity of the electroactive material in each battery and the complexity and cost of automated equipment to manufacture the battery .

리튬 배터리가 현재 이용되는 것보다 훨씬 얇은 금속 기판층 및 세퍼레이터로 이루어지고 이로써 전기 활성 재료의 더 많은 용적을 가진다면 유용할 것이다. 상기 리튬 배터리가 예컨대, 휴대용 컴퓨터 배터리를 위해 이용되고 또한 편평하거나 각기둥의 배터리를 만드는데 특히 적용되었던 와인딩 장비보다 덜 복잡하고 덜 비싼 자동화된 프로세싱 장비에서 제작될 수 있다면 특히 유용할 것이다.It would be useful if the lithium battery consisted of a metal substrate layer and a separator which were much thinner than currently used and thus had more volume of electroactive material. It would be particularly useful if the lithium battery could be made in automated processing equipment that was used for portable computer batteries, for example, and was less complex and less expensive than the winding equipment that was especially adapted for making flat or prismatic batteries.

본 발명은 배터리 및 다른 전기적 전류 생산 전지, 특히 200℃ 이상의 온도에서 치수 안정성을 갖는 특히 내열 세퍼레이터인 나노다공성 세퍼레이터를 이용하는 리튬 배터리, 및 세퍼레이터에서의 소망의 두께 및 구성으로 배터리의 다른 층을 직접 코팅하기 위해 나노다공성 구조의 세퍼레이터를 이용하여 리튬 배터리를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery and other electrical current producing cells, particularly to a lithium battery using a nanoporous separator, in particular a heat-resistant separator having dimensional stability at temperatures above 200 < 0 > C, To a method for manufacturing a lithium battery using a separator having a nanoporous structure.

본 발명의 하나의 양태는 리튬 배터리에 관한 것으로, 상기 리튬 배터리는 (a) 제 1 캐소드층과 제 2 캐소드층 사이에 개재되는 캐소드 전류 컬렉터층 및 상기 캐소드 전류 컬렉터층에 반대인 측 상의 상기 제 1 캐소드층의 측 상의 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 캐소드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리, (b) 제 1 애노드층과 제 2 애노드층 사이에 개재되는 애노드 전류 컬렉터층 및 상기 애노드 전류 컬렉터층에 반대의 측 상의 상기 제 1 애노드층의 측 상의 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 애노드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/애노드 어셈블리; 및 (c) 전해질을 포함하고, 상기 배터리는 상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층(alternating layer)을 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는다.One aspect of the present invention relates to a lithium battery comprising: (a) a cathode current collector layer interposed between a first cathode layer and a second cathode layer; and a cathode current collector layer interposed between the cathode and the cathode, Cathode separator layer on the side of the first cathode layer, wherein the first cathode layer is directly coated on the separator layer, (b) an anode current interposed between the first anode layer and the second anode layer, A separator / anode assembly comprising a collector layer and a porous separator layer on the side of the first anode layer on the side opposite the anode current collector layer, the first anode layer being coated directly on the separator layer; And (c) an electrolyte, wherein the battery includes an alternating layer of the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly. In one embodiment, the portion of the separator / cathode assembly does not contact the separator / anode assembly.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 접촉한다. 일 실시형태에 있어서, 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분 및 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 전기 접촉하고 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 어떤 부분과도 전기 접촉하지 않는다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the portion of the separator / cathode assembly that is not in contact with the separator / anode assembly contacts one or more additional portions of the separator / cathode assembly that are not in contact with the separator / anode assembly. In one embodiment, a device having an electrically conductive pin is in electrical contact with a portion of the separator / cathode assembly and one or more additional portions of the separator / cathode assembly and is not in electrical contact with any portion of the separator / anode assembly.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 하나 이상의 부분과 접촉한다. 일 실시형태에 있어서, 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 전기 접촉하고 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 어떤 부분과도 전기 접촉하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 접촉하는 것을 특징으로 하는 배터리. 일 실시형태에 있어서, 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분 및 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 전기 접촉하고 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 어떤 부분과도 전기 접촉하지 않는다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the portion of the separator / anode assembly does not contact the separator / cathode assembly. In one embodiment, the portion of the separator / anode assembly contacts one or more portions of the separator / anode assembly that are not in contact with the separator / cathode assembly. In one embodiment, a device having an electrically conductive pin is in electrical contact with a portion of the separator / anode assembly and one or more additional portions of the separator / anode assembly and does not make electrical contact with any portion of the separator / cathode assembly. In an embodiment, the portion of the separator / cathode assembly that is not in contact with the separator / anode assembly is in contact with one or more additional portions of the separator / cathode assembly that are not in contact with the separator / anode assembly. In one embodiment, a device having an electrically conductive pin is in electrical contact with a portion of the separator / cathode assembly and one or more additional portions of the separator / cathode assembly and is not in electrical contact with any portion of the separator / anode assembly.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 캐소드 전류 컬렉터층은 제 1 캐소드층 상에 직접 코팅된다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층에 인접한 제 1 캐소드층의 표면은 제 1 캐소드층에 인접한 세퍼레이터층의 표면의 외형과 부합하는 외형을 갖고, 세퍼레이터층의 표면의 외형은 세퍼레이터층 상의 제 1 캐소드층의 코팅 이전과 동일하다. 일 실시형태에 있어서, 제 1 캐소드층은 전기 활성 입자 및 전기적 도전성 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전극 입자를 포함하고, 전극 입자는 제 1 캐소드층에 인접한 세퍼레이터층에 존재하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 세퍼레이터층은 세퍼레이터 입자를 포함하고, 세퍼레이터 입자는 세퍼레이터층에 인접한 제 1 캐소드층에 존재하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 캐소드 전류 컬렉터층은 알루미늄층으로 이루어진다. 일 실시형태에 있어서, 알루미늄층의 두께는 3 미크론 미만이다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the cathode current collector layer is coated directly on the first cathode layer. In one embodiment, the surface of the first cathode layer adjacent to the separator layer has an outer shape conforming to the outer shape of the surface of the separator layer adjacent to the first cathode layer, and the outer shape of the surface of the separator layer is the same as that of the first cathode layer Lt; / RTI > In one embodiment, the first cathode layer comprises electrode particles selected from the group consisting of electroactive particles and electrically conductive particles, and the electrode particles are not present in the separator layer adjacent to the first cathode layer. In one embodiment, the separator layer of the separator / cathode assembly comprises separator particles, and the separator particles are not present in the first cathode layer adjacent to the separator layer. In one embodiment, the cathode current collector layer of the separator / cathode assembly is comprised of an aluminum layer. In one embodiment, the thickness of the aluminum layer is less than 3 microns.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 애노드 전류 컬렉터층은 제 1 애노드층 상에 직접 코팅된다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층에 인접한 제 1 애노드층의 표면은 제 1 애노드층에 인접한 세퍼레이터층의 표면의 외형과 부합하는 외형을 갖고, 세퍼레이터층의 표면의 외형은 세퍼레이터층 상의 제 1 애노드층의 코팅 이전과 동일하다. 일 실시형태에 있어서, 제 1 애노드층은 전기 활성 입자 및 전기적 도전성 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전극 입자를 포함하고, 전극 입자는 제 1 애노드층에 인접한 세퍼레이터층에 존재하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 세퍼레이터층은 세퍼레이터 입자를 포함하고, 세퍼레이터 입자는 세퍼레이터층에 인접한 제 1 애노드층에 존재하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 애노드 전류 컬렉터층은 구리층 및 니켈층으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 금속층으로 이루어진다. 일 실시형태에 있어서, 금속층의 두께는 3 미크론 미만이다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the anode current collector layer is coated directly on the first anode layer. In one embodiment, the surface of the first anode layer adjacent to the separator layer has an outer shape conforming to the outer shape of the surface of the separator layer adjacent to the first anode layer, and the outer shape of the surface of the separator layer is the same as that of the first anode layer Lt; / RTI > In one embodiment, the first anode layer comprises electrode particles selected from the group consisting of electroactive particles and electrically conductive particles, and the electrode particles are not present in the separator layer adjacent to the first anode layer. In one embodiment, the separator layer of the separator / anode assembly comprises separator particles, and the separator particles are not present in the first anode layer adjacent to the separator layer. In one embodiment, the anode current collector layer of the separator / anode assembly comprises a metal layer selected from the group consisting of a copper layer and a nickel layer. In one embodiment, the thickness of the metal layer is less than 3 microns.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 세퍼레이터층은 0.2 미크론 미만 그리고 바람직하게는 0.1 미크론 미만의 기공 직경을 가진다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 세퍼레이터층은 0.2 미크론 미만 그리고 바람직하게는 0.1 미크론 미만의 평균 기공 직경을 갖는 기공을 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 세퍼레이터층은 9 미크론 미만 그리고 바람직하게는 6 미크론 미만의 두께를 가진다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 세퍼레이터층은 알루미늄 베마이트(aluminum boehmite)를 함유하는 다공성층으로 이루어진다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the separator layer of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly has a pore diameter of less than 0.2 microns and preferably less than 0.1 microns. In one embodiment, the separator layers of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly comprise pores having an average pore diameter of less than 0.2 microns and preferably less than 0.1 microns. In one embodiment, the separator layer of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly has a thickness of less than 9 microns and preferably less than 6 microns. In one embodiment, the separator layer of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly is comprised of a porous layer containing aluminum boehmite.

본 발명의 다른 양태는 리튬 배터리에 관한 것으로, 상기 리튬 배터리는 (a) 제 1 캐소드층과 제 2 캐소드층 사이에 개재되는 캐소드 전류 컬렉터층 및 상기 캐소드 전류 컬렉터층에 반대의 측 상의 상기 제 1 캐소드층의 측 상의 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 캐소드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리, (b) 애노드층 및 상기 애노드층의 일측 상에 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 애노드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/애노드 어셈블리, 및 (c) 전해질을 포함하고, 상기 배터리는 상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층을 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 애노드층은 리튬 금속으로 이루어진다. 일 실시형태에 있어서, 제 1 캐소드층 및 제 2 캐소드층은 화학식, Sx 2 -의 유황 또는 폴리설파이드(polysulfide)로 이루어지고, 여기서 x는 2 내지 8의 정수이다.Another aspect of the present invention relates to a lithium battery comprising: (a) a cathode current collector layer interposed between a first cathode layer and a second cathode layer; and a cathode current collector layer interposed between the first cathode layer and the second cathode layer, (B) an anode layer and a porous separator layer on one side of the anode layer, wherein the separator / cathode assembly comprises a porous separator layer on the cathode layer side and the first cathode layer is coated directly on the separator layer; An anode layer coated directly on the separator layer; and (c) an electrolyte, wherein the battery comprises an alternating layer of the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly. In one embodiment, the anode layer is comprised of lithium metal. In one embodiment, the first and second cathode layers consist of sulfur or polysulfides of the formula S x 2 - , wherein x is an integer from 2 to 8.

본 발명의 또 다른 양태는 리튬 배터리의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 (a) 기판 상에 다공성 세퍼레이터층을 코팅하는 단계; (b) 상기 세퍼레이터층의 제 1 부분 상에 직접 제 1 캐소드층을 코팅하는 단계; (c) 상기 제 1 캐소드층 상에 직접 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층을 코팅하는 단계; (d) 상기 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층 상에 직접 제 2 캐소드층을 코팅하는 단계; (e) 상기 세퍼레이터층의 제 2 부분 상에 직접 제 1 애노드층을 코팅하는 단계; (f) 상기 제 1 애노드층 상에 직접 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층을 코팅하는 단계; 및 (g) 상기 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층 상에 직접 제 2 애노드층을 코팅하는 단계를 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 단계 (g) 이후에, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리를 만들기 위해 세페레이터층의 제 1 및 제 2 부분으로부터 기판을 박리하는 단계 (h)가 더 있다. 일 실시형태에 있어서, 단계 (h) 이후에, 세퍼레이터/전극 건전지를 형성하기 위해 상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리를 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 인터리빙하는 단계 (i)가 더 있다. 일 실시형태에 있어서, 인터리빙하는 단계 이전에, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 세퍼레이터/애노드 어셈블리는 시트 구성으로 되어 있다.Another aspect of the present invention relates to a method of manufacturing a lithium battery, comprising the steps of: (a) coating a porous separator layer on a substrate; (b) coating a first cathode layer directly on the first portion of the separator layer; (c) coating one or more cathode current collector layers directly on the first cathode layer; (d) coating the second cathode layer directly on the at least one cathode current collector layer; (e) coating the first anode layer directly on the second portion of the separator layer; (f) coating one or more anode current collector layers directly on the first anode layer; And (g) coating the second anode layer directly on the at least one anode current collector layer. In one embodiment, after step (g), there is further step (h) of peeling the substrate from the first and second portions of the separator layer to make the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly. In one embodiment, after step (h), there is further (i) interleaving the separator / cathode assembly with a separator / anode assembly to form a separator / electrode battery. In one embodiment, prior to the interleaving step, the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly are in sheet form.

일 실시형태에 있어서, 단계 (i) 이후에, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분은 세페레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않고 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않고, 전기적 도전성 핀을 갖는 제 1 디바이스는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 2개 이상의 부분을 전기 접속하고 전기적 도전성 핀을 갖는 제 2 디바이스는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 2개 이상의 부분을 전기 접속한다. 일 실시형태에 있어서, 상기 세퍼레이터/전극 건전지를 케이싱에 봉입하는 단계 (1) 및 전해질로 충전하고 시일링(sealing)하는 단계 (2)가 더 있다.In one embodiment, after step (i), the portion of the separator / cathode assembly does not contact the separator / anode assembly and the portion of the separator / anode assembly does not contact the separator / cathode assembly, The first device electrically connects two or more portions of the separator / cathode assembly and the second device having electrically conductive pins electrically connects two or more portions of the separator / anode assembly. In one embodiment, there is further step (1) of sealing the separator / electrode battery in a casing, and step (2) of filling and sealing with an electrolyte.

본 발명의 리튬 배터리 제조 방법의 일 실시형태에 있어서, 단계 (c)의 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층 중 적어도 하나는 금속층으로 이루어지고 금속층의 두께는 3 미크론 미만이다. 일 실시형태에 있어서, 단계 (f)의 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층 중 적어도 하나는 금속층으로 이루어지고 금속층의 두께는 3 미크론 미만이다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층은 0.2 미크론 미만 그리고 바람직하게는 0.1 미크론 미만의 기공 직경을 가진다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층은 9 미크론 미만 그리고 바람직하게는 6 미크론 미만의 두께를 가진다.In one embodiment of the lithium battery manufacturing method of the present invention, at least one of the one or more cathode current collector layers of step (c) consists of a metal layer and the thickness of the metal layer is less than 3 microns. In one embodiment, at least one of the one or more anode current collector layers of step (f) consists of a metal layer and the thickness of the metal layer is less than 3 microns. In one embodiment, the separator layer has a pore diameter of less than 0.2 microns and preferably less than 0.1 microns. In one embodiment, the separator layer has a thickness of less than 9 microns and preferably less than 6 microns.

본 발명의 리튬 배터리 및 리튬 배터리의 제조 방법은 보다 높은 에너지 및 전력 밀도를 갖는 그리고 낮은 제조 및 자본 설비 비용을 갖는 리튬 배터리에 대해 유연하고 효과적인 접근법을 제공한다.The lithium battery and the method of manufacturing the lithium battery of the present invention provide a flexible and effective approach to lithium batteries having higher energy and power densities and lower manufacturing and capital equipment costs.

본 발명을 예시할 목적으로 특정 배열 및 방법론이 도면에 나타나 있다. 그러나, 본 발명은 상세한 설명에 나타낸 정확한 배열 또는 상세한 설명의 방법론에 한정되지 않는다는 것을 이해하여야 한다.
도 1은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분이 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 경우의 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층의 단면도를 나타낸다.
도 2는 제 1 캐소드층과 제 2 캐소드층 사이에 개재되는 전류 컬렉터층을 갖는 그리고 제 1 캐소드층의 일측 상에 다공성 세퍼레이터층을 갖는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 단면도를 나타낸다.
도 3은 제 1 애노드층과 제 2 애노드층 사이에 개재되는 전류 컬렉터층을 갖는 그리고 제 1 애노드층의 일측 상에 다공성 세퍼레이터층을 갖는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 단면도를 나타낸다.
도 4는 세퍼레이터/애노드 어셈블리와의 전기 접속을 행하지 않고 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분간에 전기 접속을 행하는 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스의 단면도를 나타낸다.
도 5는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분이 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않는 경우의 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층의 단면도를 나타낸다.
도 6은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와의 전기 접속을 행하지 않고 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분간에 전기 접속을 행하는 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스의 단면도를 나타낸다.
도 7은 제 1 디바이스가, 도 4에 나타낸 바와 같이, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분과, 그리고 도 1에 나타낸 바와 같이, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 하부 부분과 전기 접촉하는 경우와, 제 2 디바이스가, 도 6에 나타낸 바와 같이, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분과, 그리고 도 5에 나타낸 바와 같이, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 하부 부분과 전기 접촉하는 경우의 교대층의 하향 시점도를 나타낸다.
도 8은 기판을 제거하기 위한 박리 단계 이전에 기판 상에 코팅되는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 단면도를 나타낸다.
도 9는 기판을 제거하기 위한 박리 단계 이전에 기판 상에 코팅되는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 단면도를 나타낸다.
Specific arrangements and methodologies are shown in the drawings for purposes of illustrating the invention. It should be understood, however, that the invention is not limited to the precise arrangement or methodology of the detailed description set forth in the Detailed Description.
1 shows a cross-sectional view of an alternate layer of a separator / cathode assembly and a separator / anode assembly when a portion of the separator / cathode assembly is not in contact with the separator / anode assembly.
Figure 2 shows a cross-sectional view of a separator / cathode assembly having a current collector layer interposed between a first cathode layer and a second cathode layer and a porous separator layer on one side of the first cathode layer.
Figure 3 shows a cross-sectional view of a separator / anode assembly having a current collector layer interposed between a first anode layer and a second anode layer and a porous separator layer on one side of the first anode layer.
4 shows a cross-sectional view of a device having an electrically conductive pin that makes electrical connection between parts of the separator / cathode assembly without making electrical connection to the separator / anode assembly.
5 shows a cross-sectional view of an alternate layer of a separator / cathode assembly and a separator / anode assembly when portions of the separator / anode assembly are not in contact with the separator / cathode assembly.
6 shows a cross-sectional view of a device having an electrically conductive pin that makes electrical connection between portions of the separator / anode assembly without making electrical connection to the separator / cathode assembly.
Figure 7 illustrates the case where the first device is in electrical contact with the portion of the separator / cathode assembly, as shown in Figure 4, and with one or more additional portions of the separator / cathode assembly, as shown in Figure 1, As shown in FIG. 5, when the two devices are in electrical contact with the portion of the separator / anode assembly and one or more further lower portions of the separator / anode assembly, as shown in FIG. 6, .
Figure 8 shows a cross-sectional view of a separator / cathode assembly coated on a substrate prior to the peeling step for removing the substrate.
Figure 9 shows a cross-sectional view of a separator / anode assembly coated on a substrate prior to a peeling step for removing the substrate.

본 발명의 리튬 배터리 및 리튬 배터리의 제조 방법은 보다 높은 에너지 및 전력 밀도를 갖는 그리고 낮은 제조 및 자본 설비 비용을 갖는 리튬 배터리에 대해 유연하고 효과적인 접근법을 제공한다.The lithium battery and the method of manufacturing the lithium battery of the present invention provide a flexible and effective approach to lithium batteries having higher energy and power densities and lower manufacturing and capital equipment costs.

본 발명의 하나의 양태는 리튬 배터리에 관한 것으로, 상기 리튬 배터리는 (a) 제 1 캐소드층과 제 2 캐소드층 사이에 개재되는 캐소드 전류 컬렉터층 및 상기 캐소드 전류 컬렉터층에 반대의 상기 제 1 캐소드층의 측 상의 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 캐소드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리, (b) 제 1 애노드층과 제 2 애노드층 사이에 개재되는 애노드 전류 컬렉터층 및 상기 애노드 전류 컬렉터층에 반대의 상기 제 1 애노드층의 측 상의 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 애노드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/애노드 어셈블리; 및 (c) 전해질을 포함하고, 상기 배터리는 상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층을 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는다.One aspect of the present invention is directed to a lithium battery comprising: (a) a cathode current collector layer interposed between a first cathode layer and a second cathode layer; and a second cathode layer, opposite the cathode current collector layer, (B) an anode current collector layer interposed between the first anode layer and the second anode layer, wherein the separator / cathode assembly includes a porous separator layer on the side of the layer, the first cathode layer being coated directly on the separator layer; And a porous separator layer on the side of the first anode layer opposite the anode current collector layer, the first anode layer being coated directly on the separator layer; And (c) an electrolyte, wherein the battery comprises an alternating layer of the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly. In one embodiment, the portion of the separator / cathode assembly does not contact the separator / anode assembly.

여기에 이용된 바와 같이, 용어 "배터리"는 단일 전기적 전류 생산 전지 및 케이싱 또는 팩에서 조합되는 다중 전기적 전류 생산 전지 양자에 관한 것이다. 여기에 이용된 바와 같이, 용어 "리튬 배터리"는 재충전 가능한 또는 2차의 리튬 이온 배터리, 재충전 불가능한 또는 1차의 리튬 배터리, 및 리튬-유황 배터리와 같은 다른 타입을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는 관련 분야에 공지된 모든 타입의 리튬 배터리를 언급한다.As used herein, the term " battery " relates to both a single electrical current generating battery and multiple electrical current generating batteries that are combined in a casing or pack. As used herein, the term " lithium battery " includes, but is not limited to, a rechargeable or secondary lithium ion battery, a non-rechargeable or primary lithium battery, and other types such as a lithium- Refers to any type of lithium battery known in the art.

여기에 이용된 바와 같이, 용어 "전류 컬렉터층"은 전극층에 인접한 하나 이상의 전류 컬렉터층을 언급한다. 이것은 단일 도전성 금속층 또는 기판 및 카본 블랙 기반 폴리머 코팅층과 같은 상부 도전성 코팅을 갖는 단일 도전성 금속층 또는 기판을 포함하지만 여기에 한정되지 않는다. 전류 컬렉터로서의 도전성 금속 기판의 예는 양전극 또는 캐소드층에 대한 전류 컬렉터 및 기판으로서 통상적으로 이용되는 알루미늄으로 이루어진 금속 기판 및 음전극 또는 애노드층에 대한 전류 컬렉터 및 기판으로서 통상적으로 이용되는 구리로 이루어진 금속 기판이다. 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 전류 컬렉터층은 금속 안료 또는 입자를 포함하는 전기적 도전성 금속, 카본 블랙 및 그라파이트 안료를 포함하는 전기적 도전성 카본, 및 전기적 도전성 폴리머로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전기적 도전성 재료로 이루어질 수 있다. 상기 전기적 도전성 재료는 전류 컬렉터층을 형성하기 위해 추가되는 기계적 강도 및 유연성을 위해 유기 폴리머와 결합될 수 있다.As used herein, the term " current collector layer " refers to one or more current collector layers adjacent to the electrode layer. This includes, but is not limited to, a single conductive metal layer or substrate and a single conductive metal layer or substrate having a top conductive coating such as a carbon black based polymer coating. An example of a conductive metal substrate as a current collector is a metal substrate made of aluminum commonly used as a current collector and a substrate for a positive electrode or a cathode layer and a metal substrate made of copper which is commonly used as a current collector and substrate for a negative electrode or an anode layer to be. The current collector layer of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly may comprise an electrically conductive metal comprising a metal pigment or particles, an electrically conductive carbon comprising carbon black and a graphite pigment, and an electrically conductive polymer selected from the group consisting of an electrically conductive polymer Material. The electrically conductive material may be combined with an organic polymer for added mechanical strength and flexibility to form a current collector layer.

여기에 이용된 바와 같이, 용어 "전극층"은 전기 활성 재료로 이루어진 배터리의 층을 언급한다. 리튬이 1차 리튬 배터리인 경우 또는 재충전 가능한 리튬 배터리인 경우에, 전극층이 배터리의 충전시 동안 형성되고, 배터리의 방전시 동안 리튬 이온으로 산화될 때, 전극층은 애노드 또는 음전극층으로 불린다. 반대의 극성의 다른 전극은 캐소드 또는 양전극층으로 불린다. 리튬 배터리에 유용한 어떤 전기 활성 재료도 본 발명의 리튬 배터리에 대한 전극층에서 이용될 수 있다. 일례는 캐소드층에서의 전기 활성 재료로서 리튬 코발트 산화물, 리튬 망간 산화물, 리튬 철 인산염, 및 유황을 포함하고, 애노드층에서의 전기 활성 재료로서 리튬 티타네이트, 리튬-인터칼레이티드 카본(lithium-intercalated carbon), 리튬-인터칼레이티드 그라파이트, 및 리튬 금속을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는다.As used herein, the term " electrode layer " refers to a layer of a battery made of an electroactive material. When the lithium is a primary lithium battery or a rechargeable lithium battery, the electrode layer is formed during charging of the battery, and when the battery is oxidized to lithium ions during discharging, the electrode layer is called an anode or a negative electrode layer. The other electrode of opposite polarity is referred to as a cathode or a positive electrode layer. Any electroactive material useful in a lithium battery may be used in the electrode layer for the lithium battery of the present invention. Examples include lithium cobalt oxide, lithium manganese oxide, lithium iron phosphate, and sulfur as the electroactive material in the cathode layer, and lithium titanate, lithium-intercalated carbon carbon, lithium-intercalated graphite, and lithium metal.

여기에 사용된 바와 같이, 용어 "전해질"은 리튬 배터리에 유용한 어떠한 전해질도 언급한다. 적합한 전해질은 액체 전해질, 겔 폴리머 전해질, 및 고체 폴리머 전해질을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는다. 적합한 액체 전해질은 예컨대, 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트, 및 에틸 메틸 카보네이트의 혼합물과 같은 유기 용매의 혼합물에서의 LiPF6 용액을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는다.As used herein, the term " electrolyte " refers to any electrolyte useful in lithium batteries. Suitable electrolytes include, but are not limited to, liquid electrolytes, gel polymer electrolytes, and solid polymer electrolytes. Suitable liquid electrolytes include, but are not limited to, LiPF 6 solutions in a mixture of organic solvents such as, for example, a mixture of ethylene carbonate, propylene carbonate, and ethyl methyl carbonate.

도 1은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10)의 부분(12)이 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)와 접촉하지 않는 경우의 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10) 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)의 교대층의 단면도(축척 없음)의 일례를 나타낸다. 예컨대, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분이 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 어떤 상부 또는 하부층도 가지지 않는 것과 같이, 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분을 갖기 위한 하나의 목적은, 개별의 캐소드 전류 컬렉터층이 리튬 배터리의 보다 효율적인 동작을 위해 서로 간에 직접 전기 접속될 수 있는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 영역에 대해 제공하는 것이다.1 is a cross-sectional view of an alternating layer of the separator / cathode assembly 10 and the separator / anode assembly 20 when the portion 12 of the separator / cathode assembly 10 is not in contact with the separator / No scale). One purpose of having a portion of the separator / cathode assembly that does not contact the separator / anode assembly, for example, a portion of the separator / cathode assembly does not have any upper or lower layers of the separator / anode assembly, The collector layer is intended to provide a region of the separator / cathode assembly that can be directly electrically connected to each other for more efficient operation of the lithium battery.

도 2는 제 1 캐소드층(16)과 제 2 캐소드층(17) 사이에 개재되는 캐소드 전류 컬렉터층(14)을 갖는 그리고 제 1 캐소드층(16)의 일측 상에 세퍼레이터층(18)을 갖는 본 발명의 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10)의 단면도(축척 없음)의 일례를 나타낸다. 도 3은 제 1 애노드층(26)과 제 2 애노드층(27) 사이에 개재되는 애노드 전류 컬렉터층(24)을 갖는 그리고 제 1 애노드층(26)의 일측 상에 세퍼레이터층(28)을 갖는 본 발명의 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)의 단면도(축척 없음)의 일례를 나타낸다.Figure 2 shows a structure having a cathode current collector layer 14 interposed between a first cathode layer 16 and a second cathode layer 17 and a separator layer 18 on one side of the first cathode layer 16 Sectional view (without scale) of the separator / cathode assembly 10 of the present invention. Figure 3 shows a device having an anode current collector layer 24 interposed between a first anode layer 26 and a second anode layer 27 and a separator layer 28 on one side of the first anode layer 26 Sectional view (without scale) of the separator / anode assembly 20 of the present invention.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 접촉한다. 일 실시형태에 있어서, 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분 및 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 전기 접촉하고 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 전기 접촉하지 않는다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the portion of the separator / cathode assembly that is not in contact with the separator / anode assembly contacts one or more additional portions of the separator / cathode assembly that are not in contact with the separator / anode assembly. In one embodiment, a device having an electrically conductive pin is in electrical contact with a portion of the separator / cathode assembly and one or more additional portions of the separator / cathode assembly and is not in electrical contact with the separator / anode assembly.

여기에 사용된 바와 같이, 용어 "전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스" 및 "전기적 도전성 핀"은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 2개 이상의 부분 또는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 2개 이상의 부분과 전기 접속하는 어떤 기계적 구성도 언급한다. 일례는 금속핀, 금속 로드, 다중층을 통해 관통하는 금속 돌출부를 갖는 또는 갖고 있지 않은 금속 클램프, 및 금속 스크류, 그리고 상기 금속 단부 접속 및 외부 전기 접속 재료들을 적소에 위치시키고 고정시키기 위한 설계 또는 개구부를 갖는 케이싱의 어떤 부분과도 결합되는 상기 금속 부분들을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 금속은 니켈일 수 있거나, 특정 전극층, 전류 컬렉터층, 및 전해질과 융화성(compatible) 있고 안정된 어떤 다른 전기적 도전성 금속 또는 비금속 재료일 수 있다.As used herein, the term " device having electrically conductive fins " and " electrically conductive pins " refer to any mechanical configuration that electrically connects two or more portions of the separator / cathode assembly or two or more portions of the separator / I will mention. Examples include metal pins, metal rods, metal clamps with or without metal protrusions that penetrate through multiple layers, and metal screws, and designs or openings for locating and securing the metal end connections and external electrical connection materials in place But are not limited to, the metal portions that are coupled to any portion of the casing having the < RTI ID = 0.0 > The metal may be nickel, or it may be a specific electrode layer, current collector layer, and any other electrically conductive metal or non-metallic material that is compatible and stable with the electrolyte.

도 4는 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)와의 전기 접속을 행하지 않고 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10)의 2개 이상의 부분들(12)간에 전기 접속을 행하는 전기적 도전성 핀(32)을 갖는 디바이스(30)의 단면도(축척 없음)의 일례를 나타낸다. 전기적 도전성 핀(32)은 바람직하게는 디바이스(30)에서의 개구부 또는 구멍을 통해 위치되고, 삽입되고, 개구부 또는 구멍에 의해 제 위치에 고정된다. 전기적 도전성 핀이 없는 디바이스(30)의 부분은 배터리의 케이싱으로 선택적으로 통합되는 비도전성 플라스틱 재료일 수 있고, 또는 대안으로 외부 회로로 배터리의 전기 접속을 행하는 것에 유용한 플라스틱 재료 내의 금속 또는 금속 입자와 같은 전기적 도전성 재료일 수 있다.Figure 4 illustrates a device 30 having an electrically conductive pin 32 that provides electrical connection between two or more portions 12 of the separator / cathode assembly 10 without making electrical connection to the separator / And shows an example of a sectional view (no scale). The electrically conductive pin 32 is preferably positioned through the opening or hole in the device 30, inserted, and secured in place by an opening or hole. The portion of the device 30 without the electrically conductive pin can be a non-conductive plastic material that is selectively integrated into the casing of the battery, or alternatively metal or metal particles in a plastic material useful for making electrical connection of the battery to an external circuit May be the same electrically conductive material.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않는다. 도 5는 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)의 부분(22)이 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10)와 접촉하지 않는 경우의 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10) 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)의 교대층의 단면도(축척 없음)의 일례를 나타낸다. 세퍼레이터/캐소드 어셈블리에 대해 상술한 바와 마찬가지로, 예컨대, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분이 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 어떤 상부 또는 하부층도 가지지 않는 것과 같이, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분을 갖기 위한 하나의 목적은, 개별의 전류 컬렉터층이 리튬 배터리의 보다 효율적인 동작을 위해 서로 간에 직접 전기 접속될 수 있는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 영역에 대해 제공하는 것이다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 하나 이상의 부분과 접촉한다. 일 실시형태에 있어서, 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 전기 접촉하고 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 전기 접촉하지 않는다. 도 6은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10)와의 전기 접속을 행하지 않고 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)의 부분(22)간에 전기 접속을 행하는 전기적 도전성 핀(42)을 갖는 디바이스(40)의 단면도(축척 없음)의 일례를 나타낸다. 전기적 도전성 핀(42)은 바람직하게는 디바이스(40)의 개구부 또는 구멍을 통해 위치되고, 삽입되고, 개구부 또는 구멍에 의해 제 위치에 고정된다. 전기적 도전성 핀이 없는 디바이스(40)의 부분은 배터리의 케이싱으로 선택적으로 통합되는 비도전성 플라스틱 재료일 수 있고, 또는 대안으로 외부 회로로 배터리의 전기 접속을 행하는 것에 유용한 플라스틱 재료 내의 금속 또는 금속 입자와 같은 전기적 도전성 재료일 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 접촉한다. 일 실시형태에 있어서, 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분 및 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 추가의 하나 이상의 부분과 전기 접촉하고 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 전기 접촉하지 않는다. 도 7은 디바이스(30)가, 도 4에 나타낸 바와 같이, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10)의 부분(12)과, 그리고 도 1에 나타낸 바와 같이, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(10)의 추가의 하나 이상의 하부 부분(12)과 전기 접촉하는 경우와, 디바이스(40)가, 도 6에 나타낸 바와 같이, 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)의 부분(22)과, 그리고 도 5에 나타낸 바와 같이, 세퍼레이터/애노드 어셈블리(20)의 추가의 하나 이상의 하부 부분(22)과 전기 접촉하는 경우의 교대층의 하향 시점도(축척 없음)의 일례를 나타낸다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the portion of the separator / anode assembly does not contact the separator / cathode assembly. 5 is a cross-sectional view of alternating layers of the separator / cathode assembly 10 and the separator / anode assembly 20 when the portion 22 of the separator / anode assembly 20 is not in contact with the separator / No scale). As described above for the separator / cathode assembly, a portion of the separator / anode assembly that is not in contact with the separator / cathode assembly, such as a portion of the separator / anode assembly, does not have any upper or lower layers of the separator / One objective is to provide for the area of the separator / anode assembly where individual current collector layers can be directly electrically connected to each other for more efficient operation of the lithium battery. In one embodiment, the portion of the separator / anode assembly that is not in contact with the separator / cathode assembly contacts one or more portions of the separator / anode assembly that are not in contact with the separator / cathode assembly. In one embodiment, a device having an electrically conductive pin is in electrical contact with a portion of the separator / anode assembly and one or more additional portions of the separator / anode assembly and is not in electrical contact with the separator / cathode assembly. 6 is a cross-sectional view of the device 40 having electrically conductive pins 42 that make electrical connections between portions 22 of the separator / anode assembly 20 without making electrical connections to the separator / ). The electrically conductive pin 42 is preferably positioned through an opening or hole in the device 40 and inserted and secured in place by an opening or hole. The portion of the device 40 without the electrically conductive pin may be a non-conductive plastic material that is selectively integrated into the casing of the battery or alternatively metal or metal particles in a plastic material useful for making electrical connection of the battery to an external circuit May be the same electrically conductive material. In one embodiment, the portion of the separator / cathode assembly that is not in contact with the separator / anode assembly contacts one or more additional portions of the separator / cathode assembly that are not in contact with the separator / anode assembly. In one embodiment, a device having an electrically conductive pin is in electrical contact with a portion of the separator / cathode assembly and one or more additional portions of the separator / cathode assembly and is not in electrical contact with the separator / anode assembly. Figure 7 shows that the device 30 can be used to separate the portion 12 of the separator / cathode assembly 10 and the additional one or more of the separator / cathode assemblies 10, as shown in Figure 1, The case of electrical contact with the lower portion 12 and the case where the device 40 is connected to the portion 22 of the separator / anode assembly 20 as shown in Figure 6 and to the portion 22 of the separator / (No scale) of alternating layers when in electrical contact with the further one or more lower portions 22 of the assembly 20. As shown in FIG.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 캐소드 전류 컬렉터층은 제 1 캐소드층 상에 직접 코팅된다. 일 실시형태에 있어서, 제 2 캐소드층은 제 1 캐소드 전류 컬렉터층 상에 직접 코팅된다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층에 인접한 제 1 캐소드층의 표면은 제 1 캐소드층에 인접한 세퍼레이터층의 표면의 외형과 부합하는 외형을 갖고, 세퍼레이터층의 표면의 외형은 세퍼레이터층 상의 제 1 캐소드층의 코팅 이전과 동일하다. 일 실시형태에 있어서, 제 1 캐소드층은 전기 활성 입자 및 전기적 도전성 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전극 입자를 포함하고, 전극 입자는 제 1 캐소드층에 인접한 세퍼레이터층에 존재하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 세퍼레이터층은 세퍼레이터 입자를 포함하고, 세퍼레이터 입자는 세퍼레이터층에 인접한 제 1 캐소드층에 존재하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 캐소드 전류 컬렉터층은 알루미늄층으로 이루어진다. 일 실시형태에 있어서, 알루미늄층의 두께는 3 미크론 미만이다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the cathode current collector layer is coated directly on the first cathode layer. In one embodiment, the second cathode layer is coated directly on the first cathode current collector layer. In one embodiment, the surface of the first cathode layer adjacent to the separator layer has an outer shape conforming to the outer shape of the surface of the separator layer adjacent to the first cathode layer, and the outer shape of the surface of the separator layer is the same as that of the first cathode layer Lt; / RTI > In one embodiment, the first cathode layer comprises electrode particles selected from the group consisting of electroactive particles and electrically conductive particles, and the electrode particles are not present in the separator layer adjacent to the first cathode layer. In one embodiment, the separator layer of the separator / cathode assembly comprises separator particles, and the separator particles are not present in the first cathode layer adjacent to the separator layer. In one embodiment, the cathode current collector layer of the separator / cathode assembly is comprised of an aluminum layer. In one embodiment, the thickness of the aluminum layer is less than 3 microns.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 애노드 전류 컬렉터층은 제 1 애노드층 상에 직접 코팅된다. 일 실시형태에 있어서, 제 2 애노드층은 애노드 전류 컬렉터층 상에 직접 코팅된다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층에 인접한 제 1 애노드층의 표면은 제 1 애노드층에 인접한 세퍼레이터층의 표면의 외형과 부합하는 외형을 갖고, 세퍼레이터층의 표면의 외형은 세퍼레이터층 상의 제 1 애노드층의 코팅 이전과 동일하다. 일 실시형태에 있어서, 제 1 애노드층은 전기 활성 입자 및 전기적 도전성 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전극 입자를 포함하고, 전극 입자는 제 1 애노드층에 인접한 세퍼레이터층에 존재하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 세퍼레이터층은 세퍼레이터 입자를 포함하고, 세퍼레이터 입자는 세퍼레이터층에 인접한 제 1 애노드층에 존재하지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 애노드 전류 컬렉터층은 구리층 및 니켈층으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 금속층으로 이루어진다. 일 실시형태에 있어서, 금속층의 두께는 3 미크론 미만이다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the anode current collector layer is coated directly on the first anode layer. In one embodiment, the second anode layer is coated directly on the anode current collector layer. In one embodiment, the surface of the first anode layer adjacent to the separator layer has an outer shape conforming to the outer shape of the surface of the separator layer adjacent to the first anode layer, and the outer shape of the surface of the separator layer is the same as that of the first anode layer Lt; / RTI > In one embodiment, the first anode layer comprises electrode particles selected from the group consisting of electroactive particles and electrically conductive particles, and the electrode particles are not present in the separator layer adjacent to the first anode layer. In one embodiment, the separator layer of the separator / anode assembly comprises separator particles, and the separator particles are not present in the first anode layer adjacent to the separator layer. In one embodiment, the anode current collector layer of the separator / anode assembly comprises a metal layer selected from the group consisting of a copper layer and a nickel layer. In one embodiment, the thickness of the metal layer is less than 3 microns.

본 발명의 리튬 배터리의 캐소드 전류 컬렉터층 및 애노드 전류 컬렉터층의 일 실시형태에 있어서, 전류 컬렉터층은 전기적 도전성 금속, 전기적 도전성 카본, 및 전기적 도전성 폴리머로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전기적 도전성 재료로 이루어진다. 일 실시형태에 있어서, 전류 컬렉터층은 제 1 캐소드 또는 제 1 애노드층 상에 직접 코팅된 2개 이상의 층을 포함하고 상기 2개 이상의 층 중 적어도 하나는 카본을 함유하는 전기적 도전성 재료로 이루어진다. 일 실시형태에 있어서, 전류 컬렉터층의 두께는 3 미크론 미만이다.In one embodiment of the cathode current collector layer and the anode current collector layer of the lithium battery of the present invention, the current collector layer is comprised of an electrically conductive material selected from the group consisting of an electrically conductive metal, electrically conductive carbon, and electrically conductive polymer. In one embodiment, the current collector layer comprises two or more layers directly coated on the first cathode or first anode layer, and at least one of the two or more layers is comprised of an electrically conductive material containing carbon. In one embodiment, the thickness of the current collector layer is less than 3 microns.

본 발명의 리튬 배터리의 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 세퍼레이터층은 0.2 미크론 미만 그리고 바람직하게는 0.1 미크론 미만의 기공 직경을 가진다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 세퍼레이터층은 0.2 미크론 미만 그리고 바람직하게는 0.1 미크론 미만의 평균 기공 직경을 갖는 기공을 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 세퍼레이터층은 9 미크론 미만 그리고 바람직하게는 6 미크론 미만의 두께를 가진다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층은 크세로겔층(xerogel layer) 및 크세로겔 멤브레인(xerogel membrane)으로 이루어지는 다공성층을 포함하고, 알루미늄 베마이트로 이루어지는 다공성층을 포함하지만 여기에 한정되지 않는다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자의 세퍼레이터층은 예컨대, 알루미늄 산화물 및 알루미늄 베마이트와 같은 무기 산화물 입자; 무기 질화물 입자; 무기 탄산염 입자; 무기 황산염 입자; 및 폴리올레핀 비드(polyolefin bead) 또는 플루오르폴리머 비드와 같은 폴리머 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택된 세퍼레이터 입자를 포함한다.In one embodiment of the lithium battery of the present invention, the separator layer of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly has a pore diameter of less than 0.2 microns and preferably less than 0.1 microns. In one embodiment, the separator layers of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly comprise pores having an average pore diameter of less than 0.2 microns and preferably less than 0.1 microns. In one embodiment, the separator layer of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly has a thickness of less than 9 microns and preferably less than 6 microns. In one embodiment, the separator layer comprises a porous layer of a xerogel layer and a xerogel membrane, and includes but is not limited to a porous layer of aluminum boehmite. In one embodiment, the separator layers of both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly include inorganic oxide particles such as, for example, aluminum oxide and aluminum boehmite; Inorganic nitride particles; Inorganic carbonate particles; Inorganic sulfate particles; And polymer particles such as polyolefin beads or fluoropolymer beads.

여기에 사용된 바와 같이, 용어 "크세로겔층"에 관해서는, 고체 겔 재료를 형성하기 위해 콜로이드 졸 액을 건조시키는 크세로겔 또는 졸 겔 프로세스에 의해 형성된 다공성층을 의미한다. 여기에 사용된 바와 같이, 용어 "크세로겔 멤브레인"에 관해서는, 크세로겔층의 기공이 층의 일측으로부터 층의 타측으로 지속하는 적어도 하나의 크세로겔층을 포함하는 멤브레인을 의미한다. 크세로겔층 및 멤브레인은 통상적으로 졸 겔 재료로서 산화 알루미늄, 알루미늄 베마이트, 및 산화 지르코늄과 같은 무기 산화 재료로 이루어진다. 본 발명에 대한 적합한 크세로겔 멤브레인의 일례는 칼슨(Carlson) 등에게 허여된 미국 특허 제 6,153,337 호 및 제 6,306,545 호 공보와, 칼슨에 허여된 미국 특허 제 6,488,721 호 및 제 6,497,780 호 공보에서 설명된 크세로겔 멤브레인을 포함하나 여기에 한정되지 않는다.As used herein, the term " xerogel layer " refers to a porous layer formed by a xerogel process or a sol gel process to dry a colloidal sol liquid to form a solid gel material. As used herein, the term " xerogel membrane " refers to a membrane in which the pores of the xerogel layer comprise at least one xerogel layer continuing from one side of the layer to the other side of the layer. The xerogel layer and the membrane are typically made of an inorganic oxide material such as aluminum oxide, aluminum boehmite, and zirconium oxide as a sol-gel material. Examples of suitable xerogel membranes for the present invention are described in U.S. Patent Nos. 6,153,337 and 6,306,545 to Carlson et al. And U.S. Patent Nos. 6,488,721 and 6,497,780, But are not limited to, vertical gel membranes.

본 발명의 다른 양태는 리튬 배터리에 관한 것으로, 상기 리튬 배터리는 (a) 제 1 캐소드층과 제 2 캐소드층 사이에 개재되는 캐소드 전류 컬렉터층 및 상기 캐소드 전류 컬렉터층에 반대의 측 상의 상기 제 1 캐소드층의 측 상의 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 캐소드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리, (b) 애노드층 및 상기 애노드층의 일측 상에 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 애노드층은 상기 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/애노드 어셈블리, 및 (c) 전해질을 포함하고, 상기 배터리는 상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층을 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 애노드층은 리튬 금속으로 이루어진다. 예컨대, 매우 큰 전기적 도전성이 있고 높은 함량의 리튬, 또는 리튬이나 다른 전기 활성 애노드 금속의 합금, 또는 금속 합금을 함유하는 것들과 같은 몇몇 애노드층에 대해, 애노드 전류 컬렉터층은 요구되지 않을 수 있다. 상기 경우에서, 애노드 전류 컬렉터층을 코팅하는 단계 및 제 2 애노드 층을 코팅하는 단계는 제거될 수 있고, 제 1 애노드층은 다공성 세퍼레이터층 상에 직접 코팅될 수 있다. 제 1 애노드층의 상기 코팅은 애노드층의 리튬 또는 다른 금속 조성물의 기상 증착일 수 있거나 리튬 배터리에 대한 금속 애노드층의 관련 분야에 공지된 어떤 다른 방법에 의한 코팅 또는 증착일 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 제 1 및 제 2 캐소드층은 화학식, Sx 2 -의 유황 또는 폴리설파이드로 이루어지고, 여기서 x는 2 내지 8의 정수이다. 애노드 전류 컬렉터층 및 제 2 애노드층을 요구하지 않을 수 있는 리튬 배터리의 일례는 애노드가 통상적으로 리튬 금속의 층인 리튬-유황 배터리를 포함한다. 추가의 배터리층이 리튬 또는 다른 금속 애노드층의 일측 또는 양측 상에 코팅될 필요가 없다면, 상기 층은 세퍼레이터층 상에 또는 금속 애노드층 상에 직접 추가의 코팅 단계에서 코팅될 수 있다.Another aspect of the present invention relates to a lithium battery comprising: (a) a cathode current collector layer interposed between a first cathode layer and a second cathode layer; and a cathode current collector layer interposed between the first cathode layer and the second cathode layer, (B) an anode layer and a porous separator layer on one side of the anode layer, wherein the separator / cathode assembly comprises a porous separator layer on the cathode layer side and the first cathode layer is coated directly on the separator layer; An anode layer coated directly on the separator layer; and (c) an electrolyte, wherein the battery comprises an alternating layer of the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly. In one embodiment, the anode layer is comprised of lithium metal. For example, for some anode layers, such as those with very high electrical conductivity and high contents of lithium, or alloys of lithium or other electroactive anode metals, or metal alloys, the anode current collector layer may not be required. In this case, the step of coating the anode current collector layer and the step of coating the second anode layer may be eliminated, and the first anode layer may be coated directly on the porous separator layer. The coating of the first anode layer may be a vapor deposition of lithium or other metal composition of the anode layer or it may be coating or deposition by any other method known in the pertinent art of metal anode layers for lithium batteries. In one embodiment, the first and second cathode layers consist of sulfur or polysulfide of the formula S x 2 - , wherein x is an integer from 2 to 8. One example of a lithium battery that may not require an anode current collector layer and a second anode layer includes a lithium-sulfur battery in which the anode is typically a layer of lithium metal. If a further battery layer does not need to be coated on one or both sides of the lithium or other metallic anode layer, it can be coated on the separator layer or directly on the metallic anode layer in a further coating step.

본 발명의 또 다른 양태는 리튬 배터리의 제조 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 (a) 기판 상에 다공성 세퍼레이터층을 코팅하는 단계; (b) 상기 세퍼레이터층의 제 1 부분 상에 직접 제 1 캐소드층을 코팅하는 단계; (c) 상기 제 1 캐소드층 상에 직접 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층을 코팅하는 단계; (d) 상기 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층 상에 직접 제 2 캐소드층을 코팅하는 단계; (e) 상기 세퍼레이터층의 제 2 부분 상에 직접 제 1 애노드층을 코팅하는 단계; (f) 상기 제 1 애노드층 상에 직접 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층을 코팅하는 단계; 및 (g) 상기 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층 상에 직접 제 2 애노드층을 코팅하는 단계를 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 단계 (g) 이후에, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리를 만들기 위해 세페레이터층의 제 1 및 제 2 부분으로부터 기판을 박리하는 단계 (h)가 더 있다. 일 실시형태에 있어서, 단계 (h) 이후에, 세퍼레이터/전극 건전지를 형성하기 위해 상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리를 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 인터리빙하는 단계 (i)가 더 있다. 일 실시형태에 있어서, 인터리빙하는 단계 이전에, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 세퍼레이터/애노드 어셈블리는 시트 구성으로 있다.Another aspect of the present invention relates to a method of manufacturing a lithium battery, comprising the steps of: (a) coating a porous separator layer on a substrate; (b) coating a first cathode layer directly on the first portion of the separator layer; (c) coating one or more cathode current collector layers directly on the first cathode layer; (d) coating the second cathode layer directly on the at least one cathode current collector layer; (e) coating the first anode layer directly on the second portion of the separator layer; (f) coating one or more anode current collector layers directly on the first anode layer; And (g) coating the second anode layer directly on the at least one anode current collector layer. In one embodiment, after step (g), there is further step (h) of peeling the substrate from the first and second portions of the separator layer to make the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly. In one embodiment, after step (h), there is further (i) interleaving the separator / cathode assembly with a separator / anode assembly to form a separator / electrode battery. In one embodiment, prior to the step of interleaving, the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly are in sheet form.

본 발명의 리튬 배터리 제조 방법의 일 실시형태에 있어서, 단계 (a)는 다공성 세퍼레이터층을 제공하는 단계이다. 일 실시형태에 있어서, 단계 (a)는 기판 상에 다공성 세퍼레이터층을 코팅하는 단계로 이루어진다. 일 실시형태에 있어서, 기판은 릴리스 기판(release substrate)이고, 상기 단계 (d) 후에, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리 양자를 형성하기 위해 세퍼레이터층으로부터 기판을 박리하는 단계가 더 있다. 일 실시형태에 있어서, 단계 (a)의 기판은 다공성 기판이고, 여기서 다공성 세퍼레이터층은 다공성 기판 상에 직접 코팅된다. 일 실시형태에 있어서, 다공성 기판은 다공성 폴리머 필름 및 다공성 부직(不織)의 폴리머 섬유 기판으로 구성되는 그룹으로부터 선택된다. 다공성 기판의 예는 예컨대, Polypore, Inc., Charlotte, NC.에 의해 CELGARD의 상표명 하에서 판매되는 것과 같은 다공성 폴리에틸렌 필름 및 다공성 폴리프로필렌 필름을 포함하지만 여기에 한정되지 않는다. 세퍼레이터의 전체 두께를 최소화하기 위해, 다공성 기판은 5 내지 12 미크론의 두께일 수 있고 다공성 기판 상에 코팅되는 다공성 세퍼레이터층은 2 내지 10 미크론의 두께일 수 있다. 다공성 기판이 독립적 필름으로서 또는 일시적인 릴리스 라이너(release liner)의 이용에 의해 코팅 장비상에서 취급되기에 충분한 기계적 강도를 갖고 리튬 배터리 세퍼레이터에 필요한 특성을 가진다면, 다공성 기판이 배터리의 층이 되고 세퍼레이터로서 기능하기 때문에 단계 (a)에서의 다공성 기판의 이용은 후의 박리 단계에 대한 필요를 없앤다. 다공성 기판 상에 직접 코팅되는 다공성 세퍼레이터층은 그것상에 직접 코팅되는 전극층의 어떤 입자의 관통도 방지하는 매우 작은 기공의 층을 제공하는 부가적 편의 및 200℃ 이상에서 치수 안정성을 갖는 보다 안전하고 보다 내열의 세퍼레이터를 제공하는 추가되는 편의를 가진다.In one embodiment of the lithium battery manufacturing method of the present invention, step (a) is a step of providing a porous separator layer. In one embodiment, step (a) consists of coating a porous separator layer on a substrate. In one embodiment, the substrate is a release substrate, and after step (d) there is further a step of peeling the substrate from the separator layer to form both the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly. In one embodiment, the substrate of step (a) is a porous substrate, wherein the porous separator layer is coated directly on the porous substrate. In one embodiment, the porous substrate is selected from the group consisting of a porous polymeric film and a porous non-woven polymeric fibrous substrate. Examples of porous substrates include, but are not limited to, porous polyethylene films and porous polypropylene films such as those sold under the trademark CELGARD by, for example, Polypore, Inc., Charlotte, NC. To minimize the overall thickness of the separator, the porous substrate may be 5 to 12 microns thick and the porous separator layer coated on the porous substrate may be 2 to 10 microns thick. If the porous substrate has sufficient mechanical strength to be handled on the coating equipment as an independent film or by the use of a temporary release liner and has the properties required for a lithium battery separator, then the porous substrate becomes a layer of the battery and functions as a separator , The use of the porous substrate in step (a) eliminates the need for a subsequent stripping step. The porous separator layer coated directly on the porous substrate has additional convenience to provide a very small pore layer that prevents penetration of any particles of the electrode layer that is coated directly thereon and a more secure, And has the added convenience of providing a heat-resistant separator.

본 발명의 적합한 세퍼레이터 코팅의 예는 칼슨(Carlson) 등에 허여된 미국 특허 제 6,153,337 호 및 제 6,306,545 호 공보와, 칼슨에 허여된 미국 특허 제 6,488,721 호 및 제 6,497,780 호 공보에서 설명된 세퍼레이터 코팅을 포함하지만, 여기에 한정되지 않는다. 상기 세퍼레이터 코팅은 예컨대, 실리콘-처리된 플라스틱 및 페이퍼 기판, 폴리에스테르 필름 기판, 폴리올레핀-코팅된 페이퍼, 금속 기판, 다공성 폴리올레핀 필름, 및 다공성 부직의 폴리머 섬유 기판과 같은 다양한 기판 상에 수성 혼합물 또는 용매 혼합물로 코팅될 수 있다. 본 발명에 대한 기판 상에 세퍼레이터를 코팅하는 것의 이점은 (a) 리튬 배터리의 다른 층이 상기 세퍼레이터 코팅층 상부에 코팅되거나 적층될 수 있고 그 후 배터리층의 건조한 스택을 제공하기 위해 박리함으로써 기판이 제거될 수 있다는 점, (b) 세퍼레이터에 대한 압출 프로세스로부터 통상적으로 유용한 것보다 보다 얇은 세퍼레이터를 만들도록 세퍼레이터에 대한 코팅 프로세스를 적합하게 할 수 있다는 점, 및 (c) 코팅된 세퍼레이터층이 전극 및 다른 상부의 코팅층의 입자의 세퍼레이터층으로의 어떤 관통도 허용하지 않도록 너무 작은 0.1 미크론 미만의 기공 직경을 갖는 나노다공성일 수 있다는 점을 포함하지만 여기에 한정되지 않는다. 0.2 미크론까지의 기공 직경을 갖는 세퍼레이터층일지라도 리튬 배터리에 통상적으로 이용되는 것과 같은 카본 블랙 안료의 어떤 입자의 세퍼레이터층으로의 관통도 방지한다는 것을 알게 되었다.Examples of suitable separator coatings of the present invention include those disclosed in U.S. Patent Nos. 6,153,337 and 6,306,545 to Carlson et al. And U.S. Patent Nos. 6,488,721 and 6,497,780 to Carlson , But are not limited thereto. The separator coating can be applied to a variety of substrates such as, for example, silicon-treated plastic and paper substrates, polyester film substrates, polyolefin-coated paper, metal substrates, porous polyolefin films, and porous non- Can be coated with a mixture. Advantages of coating the separator on the substrate for the present invention include (a) another layer of the lithium battery can be coated or laminated on the separator coating layer and then peeled off to provide a dry stack of the battery layer (B) the coating process for the separator can be adapted to make the separator thinner than is normally useful from the extrusion process for the separator, and (c) But may be nanoporous with a pore diameter of less than 0.1 microns that is too small to allow any penetration of the particles of the upper coating layer into the separator layer. It has been found that even a separator layer having a pore diameter of up to 0.2 microns prevents penetration of any particles of carbon black pigment, such as those commonly used in lithium batteries, into the separator layer.

전극 코팅층은 반대의 극성의 전류 컬렉터층 및 전극의 어떤 층을 전기 접촉하는 것에 기인하여 단락 회로를 가지는 것 없이 각 전극의 층으로부터 전류 수집을 하기 위하여 구체적 접근 및 최종 사용의 요구 사항에 따라, 세퍼레이터층의 전체 표면상에, 또는 세퍼레이터층 상에서 레인(lane) 또는 스트립(strip)으로, 또는 세퍼레이터층 상에서 패치 또는 직사각형 형상으로 코팅될 수 있다. 캐소드 코팅층은 N-메틸 피롤리돈(NMP : N-methyl pyrrolidone)과 같은 유기 용매를 함유하는 안료 분산으로 통상적으로 코팅되고, 안료 형태에서의 전기 활성 또는 캐소드 활성 재료, 도전성 카본 안료, 및 유기 폴리머를 함유한다. 애노드 코팅층은 유기 용매 또는 수분을 함유하는 안료 분산으로 통상적으로 코팅되고, 안료 형태에서의 전기 활성 또는 애노드 활성 재료, 도전성 카본 안료, 및 유기 폴리머를 함유한다. 상기 전극 안료는 통상적으로 0.1 미크론보다 크고 흔히 0.5 내지 5 미크론 범위의 직경을 갖는 입자이다.The electrode coating layer may be formed by depositing a current collector layer of opposite polarity and a separator layer, depending on the requirements of specific access and end use, to collect current from the layers of each electrode without having a short circuit, Or as a lane or strip on the separator layer, or on the separator layer in a patch or rectangular shape. The cathode coating layer is usually coated with a pigment dispersion containing an organic solvent such as N-methyl pyrrolidone (NMP), and is coated with an electroactive or cathode active material in a pigment form, a conductive carbon pigment, Lt; / RTI > The anode coating layer is typically coated with an organic solvent or a pigment dispersion containing moisture and contains an electroactive or an anode active material in the form of a pigment, a conductive carbon pigment, and an organic polymer. The electrode pigments are typically particles having a diameter greater than 0.1 micron and often in the range of 0.5 to 5 microns.

그러나, 캐소드 및 애노드층 양자는 세퍼레이터/전극 어셈블리에서 코팅되고 상기 어셈블리는 세퍼레이터/전극 건전지를 형성하도록 조합될 수 있다. 상기 경우에서, 본 발명에서 설명한 바와 같이, 세퍼레이터층은 캐소드 및 애노드층 사이에서 "이중 세퍼레이터"층을 부여하기 위해 모든 전극층에 존재할 수 있거나, 또는 대안으로, 세퍼레이터/전극 어셈블리의 하나의 전극측에만 존재할 수 있다.However, both the cathode and anode layers are coated in a separator / electrode assembly and the assembly can be combined to form a separator / electrode battery. In this case, as described in the present invention, the separator layer may be present in all electrode layers to provide a " double separator " layer between the cathode and anode layers, or alternatively, only one electrode side of the separator / Can exist.

전류 컬렉터층에 대해, 대안으로, 리튬 배터리의 관련 분야에 공지된 바와 같은 카본 안료 코팅과 같은 도전성 비금속층은 향상된 전류 수집 및 배터리 효율 뿐만 아니라, 몇몇 추가되는 기계적 강도 및 유연성 제공을 이루기 위하여 금속 전류 컬렉터층의 증착 전에 그리고/또는 후에 코팅될 수 있다. 금속 전류 컬렉터층은 리튬 배터리에 이용되는 통상적으로 10 내지 12 미크론 두께의 금속 기판보다 훨씬 얇을 수 있다. 예컨대, 금속 전류 컬렉터는 3 미크론 미만의 두께를 가질 수 있고, 0.5 내지 1.5 미크론 두께의 범위에서와 같은 약 1 미크론만큼 얇을 수 있다. 이것은 리튬 배터리로의 전기 활성 재료의 더 높은 비율을 허용하고, 이로써 리튬 배터리의 에너지 및 전력 밀도를 향상시킨다. 금속 전류 컬렉터층은 알루미늄층의 경우에서 진공 증착에 의해서와 같은 관련 분야에 공지된 어떤 금속 증착 방법에 의해서도 증착될 수 있다.For the current collector layer, alternatively, a conductive non-metallic layer, such as a carbon pigment coating, as is known in the relevant art of lithium batteries, may be used to provide improved current collection and battery efficiency, as well as metal currents May be coated before and / or after deposition of the collector layer. The metal current collector layer may be much thinner than a typically 10-12 micron thick metal substrate used in lithium batteries. For example, the metal current collector may have a thickness of less than 3 microns and may be as thin as about 1 micron, such as in the range of 0.5 to 1.5 microns thick. This allows a higher proportion of the electroactive material to the lithium battery, thereby improving the energy and power density of the lithium battery. The metal current collector layer can also be deposited by any metal deposition method known in the art, such as by vacuum deposition in the case of an aluminum layer.

도 8은 단계 (a)-(d) 후에 기판(52) 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(50)의 단면도(축척 없음)의 일례를 나타낸다. 세퍼레이터/캐소드 어셈블리(50)는 세퍼레이터층(18), 제 1 캐소드층(16), 제 2 캐소드층(17), 및 캐소드 전류 컬렉터층(14)을 포함한다. 도 9는 단계 (a) 및 (e)-(g) 후에 기판(52) 상에 직접 코팅되는 세퍼레이터/애노드 어셈블리(60)의 단면도(축척 없음)의 일례를 나타낸다. 세퍼레이터/애노드 어셈블리(50)는 세퍼레이터층(28), 제 1 애노드층(26), 제 2 애노드층(27), 및 애노드 전류 컬렉터층(24)을 포함한다.8 shows an example of a cross-sectional view (without scale) of the separator / cathode assembly 50 coated directly on the substrate 52 after steps (a) - (d). The separator / cathode assembly 50 includes a separator layer 18, a first cathode layer 16, a second cathode layer 17, and a cathode current collector layer 14. 9 shows an example of a cross-sectional view (without scale) of the separator / anode assembly 60 coated directly on the substrate 52 after steps (a) and (e) - (g). The separator / anode assembly 50 includes a separator layer 28, a first anode layer 26, a second anode layer 27, and an anode current collector layer 24.

인접한 세퍼레이터층(18)으로부터 도 8의 기판(52)을 박리하는 것은 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리로 귀착된다. 인접한 세퍼레이터층(28)으로부터 도 9의 기판(52)을 박리하는 것은 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같은 세퍼레이터/애노드 어셈블리로 귀착된다.Peeling the substrate 52 of FIG. 8 from the adjacent separator layer 18 results in, for example, a separator / cathode assembly as shown in FIG. Peeling the substrate 52 of FIG. 9 from the adjacent separator layer 28 results in, for example, a separator / anode assembly as shown in FIG.

세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리는 반대의 극성의 전극을 갖는 상부 및 하부층에서 자유롭고 따라서 동일한 극성의 다중 전극 및 전류 컬렉터층의 전류 수집을 위한 구성이 되는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 그리고 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분을 갖는 배터리 건전지를 만들기 위해 그들을 인터리빙하기 이전에 더 좁은 폭으로 슬릿(slit)화되고 소망의 형상으로 시트(sheet)화될 수 있다. 또한, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리는 서로 간에 다른 폭 및 단부 오프셋의 플라스틱 세퍼레이터, 캐소드, 플라스틱 세퍼레이터, 및 애노드 스트립을 함께 와인딩함으로써 원통형 리튬 배터리를 제조함에 있어서 행해지는 것과 유사하게 서로 간에 그들을 오프셋함으로써 더 좁은 폭으로 슬릿화 되고 인터리빙될 수 있다. 예컨대, 금속 태빙(tabbing) 및 기상 증착 금속 에지와 같은 리튬 배터리의 관련 분야에 공지된 에지 접속의 어떤 방법도 본 발명의 리튬 배터리에 또한 이용될 수 있다. 또한, 전기적 절연 재료가 반대의 극성의 전극 및 전류 컬렉터층에 의한 어떠한 단락 회로에 대한 추가의 보호를 제공하기 위해 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 또는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 단부 상에 증착될 수 있다.The separator / cathode assembly and the separator / anode assembly are free from the upper and lower layers with electrodes of opposite polarity and thus have multiple electrodes of the same polarity and the separator / anode assembly of the separator / Can be slit into a narrower width and sheeted into the desired shape before interleaving them to make battery cells with portions of the battery. In addition, the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly can be wound together by winding plastic separators, cathodes, plastic separators, and anode strips of different width and end offset from each other, And can be slit and interleaved with a narrower width by offsetting. For example, any method of edge connection known in the relevant art of lithium batteries, such as metal tabbing and vapor deposited metal edges, may also be used in the lithium battery of the present invention. In addition, the electrically insulating material may be deposited on the ends of the separator / cathode assembly or the separator / anode assembly to provide additional protection against any short circuits by electrodes of opposite polarity and the current collector layer.

일 실시형태에 있어서, 단계 (i) 이후에, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 부분은 세페레이터/애노드 어셈블리와 접촉하지 않고 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 부분은 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 접촉하지 않고, 여기서 전기적 도전성 핀을 갖는 제 1 디바이스는 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 2개 이상의 부분을 전기 접속하고 전기적 도전성 핀을 갖는 제 2 디바이스는 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 2개 이상의 부분을 전기 접속한다. 결과적인 전극/세퍼레이터 건전지의 일례를 도 7에 나타낸다. 일 실시형태에 있어서, 상기 세퍼레이터/전극 건전지를 케이싱에 봉입하는 단계 (1) 및 전해질로 충전하고 시일링하는 단계 (2)가 더 있다. 적합한 케이싱 재료 및 방법 및 전해질 충전 및 시일링 방법은 리튬 배터리의 관련 분야에 공지된 것들을 포함한다. 케이싱은 전해질의 누설을 방지하는 것과 추가의 기계적 보호를 제공하는 것을 돕는다. 전해질 충전 및 시일링은 배터리 건전지를 충전-방전 사이클링 및 소비자 이용에 준비가 된 "습식" 리튬 배터리로 변환한다.In one embodiment, after step (i), the portion of the separator / cathode assembly does not contact the separator / anode assembly and the portion of the separator / anode assembly does not contact the separator / cathode assembly, The first device having an electrically conductive pin electrically connects two or more portions of the separator / cathode assembly and the second device having electrically conductive pins electrically connects two or more portions of the separator / anode assembly. An example of the resulting electrode / separator battery is shown in Fig. In one embodiment, there is further step (1) of sealing said separator / electrode battery in a casing and step (2) of filling and sealing with electrolyte. Suitable casing materials and methods and electrolyte filling and sealing methods include those known in the relevant art of lithium batteries. The casing helps to prevent electrolyte leakage and provide additional mechanical protection. Electrolyte charging and sealing converts the battery battery into a "wet" lithium battery ready for charge-discharge cycling and consumer use.

본 발명의 리튬 배터리 및 리튬 배터리 제조 방법을 위한 케이싱은 인터리빙 단계에서의 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 위치 선정 및 정렬에 유용하도록 그리고 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스의 위치 선정 및 배치에 또한 유용하도록 설계될 수 있다. 예컨대, 편평형 배터리를 제조하는 하나의 접근법에 있어서, 케이싱의 저면 및 저면에 부착된 4개의 코너 포스트(corner post)는 4개의 코너 포스트 중 2개 사이에 위치되는 각 단부 상에 약 4 내지 10㎜의 각각 어셈블리의 근소한 오버랩을 갖고 서로가 직각으로 인터리빙된 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리를 적소에 위치 지정하고 고정할 수 있다. 도 7을 참조하면, 상기 4개의 코너 포스트는 인터리빙 단계 동안 그리고 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스와의 단부 접속 이전에 시트를 적소에 위치 지정하고 고정하기 위해 하향 시점도의 4개의 코너에 위치될 수 있다. 배터리 제작을 완료하기 위해, 예컨대 케이싱의 최상단은 그 후 저면 케이싱의 단부에서의 개구부 또는 구멍과 정렬되는 최상단 케이싱의 단부에서의 개구부를 갖고 4개의 코너 포스트에 부착되고 전기적 도전성 핀을 갖는 특정 디바이스를 받아들이도록 위치될 수 있다. 단부 상에 전기 접속을 한 후, 케이싱의 4개의 측부의 나머지는 그 후 케이싱에 부착될 수 있다. 편평형 배터리에 대한 케이싱의 상기 측부는 약 100 내지 200㎜와 같은 각 측부의 폭과 비교하여, 10㎜ 미만과 같이 높이가 매우 짧을 것이다. 케이싱은 측부들 중 하나에, 바람직하게는 케이싱의 최상단에 개구부로서의 전해질에 대한 충전 구멍을 가질 수 있다. 전해질의 충전 후 상기 충전 구멍은 소비자 사용 이전에 조성 사이클링 및 테스트에 준비가 된 "습식" 배터리를 제공하기 위해 시일링된다.The lithium battery of the present invention and the casing for the lithium battery manufacturing method are also useful for positioning and aligning the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly in the interleaving step and for positioning and arranging the device having the electrically conductive pins . For example, in one approach to manufacturing a flat battery, four corner posts attached to the bottom and bottom of the casing are formed on each end positioned between two of the four corner posts at about 4 to 10 mm Cathode assemblies and separator / anode assemblies that are interleaved with each other at a right angle with a slight overlap of each assembly of the separator / anode assembly. Referring to FIG. 7, the four corner posts may be located at four corners of the downward viewpoint to position and secure the sheet in place during the interleaving step and before the end connection with the device having electrically conductive pins . To complete the battery fabrication, for example, the top end of the casing is then affixed to the four corner posts with openings at the end of the top casing aligned with the openings or holes at the end of the bottom casing, and a specific device with electrically conductive pins Can be placed to accept. After making an electrical connection on the ends, the remainder of the four sides of the casing may then be attached to the casing. The side of the casing for a flat battery will have a very short height, such as less than 10 mm, compared to the width of each side, such as about 100 to 200 mm. The casing may have a fill hole for one of the sides, preferably an electrolyte, as an opening at the top of the casing. After filling the electrolyte, the fill hole is sealed to provide a " wet " battery ready for composition cycling and testing prior to consumer use.

케이싱은 배터리의 외부 회로에 대해 전기 접속을 위한 경로를 또한 제공한다. 이것은 리튬 배터리 및 그것의 케이싱의 관련 분야에 공지된 다양한 방식으로 행해질 수 있다. 예컨대, 케이싱은 하나의 전극 접속으로서 알루미늄과 같은 금속, 및 다른 전극 접속으로서 케이싱의 외측 상에 외부 회로 접속을 위해 액세스 가능할 수 있는 금속 케이싱으로부터 전기 절연되는 금속 핀으로 이루어질 수 있다. 또한, 예컨대 케이싱은 각각의 전극에 대해 케이싱의 외측 상에 액세스 가능할 수 있는 전기적 도전성 핀을 갖는 디바이스 및 플라스틱일 수 있다. 단부 접속의 많은 다른 변형이 이용가능하다. 예컨대, 편평형 배터리에 대한 각 세퍼레이터/전극 어셈블리에 대한 단부 접속은 각 세퍼레이터/전극 어셈블리에 대해 양 단부 상에서 대신에, 하나의 단부 상에서만 행해질 수 있다. 상기 접근법은 배터리의 제작을 더욱 단순화할 수 있는 반면에, 여전히 효과적인 단부 접속을 제공한다. 전극의 길이 및 폭 치수는 우선시되는 단부 접속 및 외부 전기 접속과 부합하도록 최적화될 수 있다. 예컨대, 각각의 세퍼레이터/전극 어셈블리의 단지 일측 상에서의 단부 및 외부 전기 접속에 대해 상기 측부의 길이는 전기 접속을 하지 않은 측으로의 폭 거리보다 훨씬 클 수 있다.The casing also provides a path for electrical connection to the external circuitry of the battery. This can be done in a variety of ways known to those skilled in the art of lithium batteries and their casings. For example, the casing may consist of a metal pin, such as aluminum, as one electrode connection, and a metal pin electrically insulated from a metal casing that may be accessible for external circuit connection on the outside of the casing as another electrode connection. Also, for example, the casing may be a device and a plastic with electrically conductive pins that may be accessible on the outside of the casing for each electrode. Many other variations of end connections are available. For example, end connections to each separator / electrode assembly for a flat battery can be done only on one end instead of on both ends for each separator / electrode assembly. While this approach can further simplify the fabrication of the battery, it still provides an effective end connection. The length and width dimensions of the electrodes can be optimized to match the end connections and external electrical connections that are preferred. For example, the length of the side portion for the end on only one side of each separator / electrode assembly and the external electrical connection may be much larger than the width distance to the side without electrical connection.

본 발명의 리튬 배터리 제조 방법의 일 실시형태에 있어서, 단계 (c)의 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층 중 적어도 하나는 금속층으로 이루어지고 금속층의 두께는 3 미크론 미만이다. 일 실시형태에 있어서, 단계 (f)의 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층 중 적어도 하나는 금속층으로 이루어지고 금속층의 두께는 3 미크론 미만이다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층은 0.2 미크론 미만 그리고 바람직하게는 0.1 미크론 미만의 기공 직경을 가진다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층은 0.2 미크론 미만 그리고 바람직하게는 0.1 미크론 미만의 평균 기공 직경을 갖는 기공을 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 세퍼레이터층은 9 미크론 미만 그리고 바람직하게는 6 미크론 미만의 두께를 가진다. 리튬을 수반하지 않는 화학물질을 이용하는 배터리 및 커패시터와 같은 다른 전기적 전류 생산 전지는 상술한 것들과 마찬가지의 방법 및 제품 설계에 의해 또한 제작될 수 있다.In one embodiment of the lithium battery manufacturing method of the present invention, at least one of the one or more cathode current collector layers of step (c) consists of a metal layer and the thickness of the metal layer is less than 3 microns. In one embodiment, at least one of the one or more anode current collector layers of step (f) consists of a metal layer and the thickness of the metal layer is less than 3 microns. In one embodiment, the separator layer has a pore diameter of less than 0.2 microns and preferably less than 0.1 microns. In one embodiment, the separator layer comprises pores having an average pore diameter of less than 0.2 microns and preferably less than 0.1 microns. In one embodiment, the separator layer has a thickness of less than 9 microns and preferably less than 6 microns. Other electrical current generating cells, such as batteries and capacitors that use chemicals that do not carry lithium, can also be fabricated by the same method and product design as those described above.

Claims (55)

(a) 제 1 캐소드층과 제 2 캐소드층 사이에 개재되는 캐소드 전류 컬렉터층 및 상기 캐소드 전류 컬렉터층에 반대인 제 1 캐소드층에 인접한 제 1 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 캐소드층은 제 1 다공성 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리;
(b) 제 1 애노드층과 제 2 애노드층 사이에 개재되는 애노드 전류 컬렉터층 및 상기 애노드 전류 컬렉터층에 반대인 제 1 애노드층에 인접한 제 2 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 애노드층은 제 2 다공성 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는, 세퍼레이터/애노드 어셈블리; 및
(c) 전해질을 포함하고,
상기 배터리가 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층을 포함하고, 그리고 제 1 캐소드층과 제 1 캐소드층에 인접한 제 1 다공성 세퍼레이터층의 맞은편의 하나의 애노드층 사이의 거리는 9 마이크론 미만인, 리튬 배터리.
(a) a cathode current collector layer interposed between a first cathode layer and a second cathode layer, and a first porous separator layer adjacent to a first cathode layer opposite the cathode current collector layer, the first cathode layer A separator / cathode assembly coated directly on the first porous separator layer;
(b) a second porous separator layer adjacent to a first anode layer opposite the anode current collector layer, the anode current collector layer interposed between the first anode layer and the second anode layer, and the first anode layer A separator / anode assembly coated directly on the second porous separator layer; And
(c) an electrolyte,
Wherein the battery comprises an alternating layer of a separator / cathode assembly and a separator / anode assembly, and wherein the distance between the first cathode layer and one anode layer opposite the first porous separator layer adjacent the first cathode layer is less than 9 microns, Lithium battery.
청구항 1에 있어서,
상기 캐소드 전류 컬렉터층은 제 1 캐소드층 상에 직접 코팅되는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the cathode current collector layer is coated directly on the first cathode layer.
청구항 2에 있어서,
상기 제 2 캐소드층은 캐소드 전류 컬렉터층 상에 직접 코팅되는, 리튬 배터리.
The method of claim 2,
And the second cathode layer is coated directly on the cathode current collector layer.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 다공성 세퍼레이터층의 표면의 외형은 제 1 다공성 세퍼레이터층 상의 제 1 캐소드층의 코팅 이전과 동일한, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein a contour of the surface of the first porous separator layer is the same as before the coating of the first cathode layer on the first porous separator layer.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 캐소드층은 전기 활성 입자 및 전기적 도전성 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전극 입자를 포함하고, 상기 전극 입자는 제 1 캐소드층에 인접한 제 1 다공성 세퍼레이터층에 존재하지 않는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first cathode layer comprises electrode particles selected from the group consisting of electroactive particles and electrically conductive particles and wherein the electrode particles are not present in the first porous separator layer adjacent to the first cathode layer.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층은 세퍼레이터 입자를 포함하고, 상기 세퍼레이터 입자는 제 1 캐소드층에 존재하지 않는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first porous separator layer of the separator / cathode assembly comprises separator particles, and wherein the separator particles are not present in the first cathode layer.
청구항 6에 있어서,
상기 세퍼레이터 입자는 무기 산화물 입자, 무기 질화물 입자, 무기 탄산염 입자, 무기 황산염 입자 및 폴리머 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택되는, 리튬 배터리.
The method of claim 6,
Wherein the separator particles are selected from the group consisting of inorganic oxide particles, inorganic nitride particles, inorganic carbonate particles, inorganic sulfate particles, and polymer particles.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 일 부분은 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 전기 접촉하지 않는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein a portion of the separator / cathode assembly is in electrical contact with the separator / anode assembly.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 부분과 제 2 부분은 서로 전기 접촉하고, 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 전기 접촉하지 않는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first and second portions of the separator / cathode assembly are in electrical contact with each other and in electrical contact with the separator / anode assembly.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 1 부분과 제 2 부분은 서로 전기 접촉하고, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리와 전기 접촉하지 않는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first and second portions of the separator / anode assembly are in electrical contact with each other and in electrical contact with the separator / cathode assembly.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 캐소드 전류 컬렉터층은 알루미늄층으로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the cathode current collector layer of the separator / cathode assembly comprises an aluminum layer.
청구항 11에 있어서,
상기 알루미늄층의 두께는 3 미크론 미만인, 리튬 배터리.
The method of claim 11,
Wherein the thickness of the aluminum layer is less than 3 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 애노드 전류 컬렉터층은 구리층 및 니켈층으로 구성되는 그룹으로부터 선택된 금속층으로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the anode current collector layer of the separator / anode assembly comprises a metal layer selected from the group consisting of a copper layer and a nickel layer.
청구항 13에 있어서,
상기 금속층의 두께는 3 미크론 미만인, 리튬 배터리.
14. The method of claim 13,
Wherein the thickness of the metal layer is less than 3 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층은 0.2 미크론 미만의 평균 기공 직경을 갖는 기공을 포함하는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first porous separator layer of the separator / cathode assembly comprises pores having an average pore diameter of less than 0.2 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층은 0.1 미크론 미만의 평균 기공 직경을 갖는 기공을 포함하는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first porous separator layer of the separator / cathode assembly comprises pores having an average pore diameter of less than 0.1 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층은 0.2 미크론 직경보다 크지 않은 기공을 포함하는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first porous separator layer of the separator / cathode assembly comprises pores not greater than 0.2 micron in diameter.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 2 다공성 세퍼레이터층은 0.2 미크론 직경보다 크지 않은 기공을 포함하는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the second porous separator layer of the separator / anode assembly comprises pores not greater than 0.2 micron in diameter.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 2 다공성 세퍼레이터층은 0.1 미크론 미만의 평균 기공 직경을 갖는 기공을 포함하는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the second porous separator layer of the separator / anode assembly comprises pores having an average pore diameter of less than 0.1 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층의 두께는 9 미크론 미만인, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the first porous separator layer of the separator / cathode assembly is less than 9 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층의 두께는 6 미크론 미만인, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the first porous separator layer of the separator / cathode assembly is less than 6 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 2 다공성 세퍼레이터층의 두께는 9 미크론 미만인, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the second porous separator layer of the separator / anode assembly is less than 9 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 2 다공성 세퍼레이터층의 두께는 6 미크론 미만인, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the second porous separator layer of the separator / anode assembly is less than 6 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층은 크세로겔 멤브레인(xerogel membrane)으로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first porous separator layer of the separator / cathode assembly comprises a xerogel membrane.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층은 알루미늄 베마이트(aluminum boehmite)로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first porous separator layer of the separator / cathode assembly is made of aluminum boehmite.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 제 1 다공성 세퍼레이터층은 200℃에서 치수 안정성을 갖는 내열 세퍼레이터층인, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first porous separator layer of the separator / cathode assembly is a heat-resistant separator layer having dimensional stability at 200 ° C.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 2 다공성 세퍼레이터층은 크세로겔 멤브레인으로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the second porous separator layer of the separator / anode assembly comprises a xerogel membrane.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 2 다공성 세퍼레이터층은 알루미늄 베마이트로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
And the second porous separator layer of the separator / anode assembly is made of aluminum boehmite.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 2 다공성 세퍼레이터층은 200℃에서 치수 안정성을 갖는 내열 세퍼레이터층인, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the second porous separator layer of the separator / anode assembly is a heat-resistant separator layer having dimensional stability at 200 占 폚.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 캐소드 전류 컬렉터층은 전기적 도전성 금속, 전기적 도전성 카본 및 전기적 도전성 폴리머로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전기적 도전성 재료로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the cathode current collector layer of the separator / cathode assembly is comprised of an electrically conductive material selected from the group consisting of an electrically conductive metal, electrically conductive carbon, and electrically conductive polymer.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 캐소드 전류 컬렉터층은 제 1 캐소드층 상에 직접 코팅된 2개 이상의 층을 포함하고, 상기 2개 이상의 층 중 적어도 하나는 카본을 함유하는 전기적 도전성 재료로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the cathode current collector layer of the separator / cathode assembly comprises two or more layers directly coated on the first cathode layer, and at least one of the two or more layers is comprised of an electrically conductive material containing carbon.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리의 캐소드 전류 컬렉터층의 두께는 3 미크론 미만인, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the cathode current collector layer of the separator / cathode assembly is less than 3 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 애노드 전류 컬렉터층은 전기적 도전성 금속, 전기적 도전성 카본 및 전기적 도전성 폴리머로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전기적 도전성 재료로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the anode current collector layer of the separator / anode assembly is comprised of an electrically conductive material selected from the group consisting of an electrically conductive metal, electrically conductive carbon, and electrically conductive polymer.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 애노드 전류 컬렉터층은 제 1 애노드층 상에 직접 코팅된 2개 이상의 층을 포함하고, 상기 2개 이상의 층 중 적어도 하나는 카본을 함유하는 전기적 도전성 재료로 이루어지는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the anode current collector layer of the separator / anode assembly comprises two or more layers directly coated on the first anode layer, and at least one of the two or more layers is comprised of an electrically conductive material containing carbon.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 애노드 전류 컬렉터층의 두께는 3 미크론 미만인, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the thickness of the anode current collector layer of the separator / anode assembly is less than 3 microns.
청구항 1에 있어서,
상기 애노드 전류 컬렉터층은 제 1 애노드층 상에 직접 코팅되는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the anode current collector layer is coated directly on the first anode layer.
청구항 1에 있어서,
상기 제 2 애노드층은 애노드 전류 컬렉터층 상에 직접 코팅되는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
And the second anode layer is coated directly on the anode current collector layer.
청구항 1에 있어서,
상기 제 2 다공성 세퍼레이터층의 표면의 외형은 제 2 다공성 세퍼레이터층 상의 제 1 애노드층의 코팅 이전과 동일한, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the contour of the surface of the second porous separator layer is the same as before the coating of the first anode layer on the second porous separator layer.
청구항 1에 있어서,
상기 제 1 애노드층은 전기 활성 입자 및 전기적 도전성 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택된 전극 입자를 포함하고, 상기 전극 입자는 제 1 애노드층에 인접한 제 2 다공성 세퍼레이터층에 존재하지 않는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the first anode layer comprises electrode particles selected from the group consisting of electroactive particles and electrically conductive particles and wherein the electrode particles are not present in the second porous separator layer adjacent to the first anode layer.
청구항 1에 있어서,
상기 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 제 2 다공성 세퍼레이터층은 세퍼레이터 입자를 포함하고, 상기 세퍼레이터 입자는 제 1 애노드층에 존재하지 않는, 리튬 배터리.
The method according to claim 1,
Wherein the second porous separator layer of the separator / anode assembly comprises separator particles, and wherein the separator particles are not present in the first anode layer.
청구항 40에 있어서,
상기 세퍼레이터 입자는 무기 산화물 입자, 무기 질화물 입자, 무기 탄산염 입자, 무기 황산염 입자 및 폴리머 입자로 구성되는 그룹으로부터 선택되는, 리튬 배터리.
41. The method of claim 40,
Wherein the separator particles are selected from the group consisting of inorganic oxide particles, inorganic nitride particles, inorganic carbonate particles, inorganic sulfate particles, and polymer particles.
(a) 제 1 캐소드층과 제 2 캐소드층 사이에 개재되는 캐소드 전류 컬렉터층 및 상기 캐소드 전류 컬렉터층에 반대인 제 1 캐소드층에 인접한 제 1 다공성 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 제 1 캐소드층은 제 1 다공성 다공성 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되는, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리;
(b) 애노드층 및 애노드층에 인접한 제 2 다공성 세퍼레이터층을 포함하고, 상기 애노드층은 제 2 다공성 세퍼레이터층 상에 직접 코팅되고, 제 2 다공성 세퍼레이터층은 무기 산화물 입자를 포함하는, 세퍼레이터/애노드 어셈블리; 및
(c) 전해질을 포함하고,
상기 배터리가 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리의 교대층을 포함하고, 그리고 제 1 캐소드층과 제 1 캐소드층에 인접한 제 1 다공성 세퍼레이터층의 맞은편의 애노드층 사이의 거리는 9 마이크론 미만인, 리튬 배터리.
(a) a cathode current collector layer interposed between a first cathode layer and a second cathode layer, and a first porous porous separator layer adjacent to a first cathode layer opposite the cathode current collector layer, wherein the first cathode layer A separator / cathode assembly coated directly on the first porous porous separator layer;
(b) a second porous separator layer adjacent to the anode layer and the anode layer, wherein the anode layer is coated directly on the second porous separator layer and the second porous separator layer comprises inorganic oxide particles, the separator / assembly; And
(c) an electrolyte,
Wherein the battery comprises an alternating layer of a separator / cathode assembly and a separator / anode assembly, and wherein the distance between the first cathode layer and the anode layer opposite the first porous separator layer adjacent to the first cathode layer is less than 9 microns, .
청구항 42에 있어서,
상기 애노드층은 리튬 금속으로 이루어지는, 리튬 배터리.
43. The method of claim 42,
Wherein the anode layer is made of lithium metal.
청구항 42에 있어서,
상기 제 1 캐소드층 및 제 2 캐소드층은 화학식, Sx 2 -(여기서 x는 2 내지 8의 정수)의 유황 또는 폴리설파이드(polysulfide)로 이루어지는, 리튬 배터리.
43. The method of claim 42,
Wherein the first cathode layer and the second cathode layer comprise sulfur or polysulfides of the formula S x 2 - (where x is an integer of from 2 to 8).
(a) 기판 상에 다공성 세퍼레이터층을 코팅하는 단계;
(b) 상기 다공성 세퍼레이터층의 제 1 부분 상에 직접 제 1 캐소드층을 코팅하는 단계;
(c) 상기 제 1 캐소드층 상에 직접 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층을 코팅하는 단계;
(d) 상기 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층 상에 직접 제 2 캐소드층을 코팅하는 단계;
(e) 상기 다공성 세퍼레이터층의 제 2 부분 상에 직접 제 1 애노드층을 코팅하는 단계;
(f) 상기 제 1 애노드층 상에 직접 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층을 코팅하는 단계;
(g) 상기 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층 상에 직접 제 2 애노드층을 코팅하는 단계;
(h) 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리를 만들기 위해, 다공성 세페레이터층의 적어도 제 1 및 제 2 부분으로부터 기판을 박리하는 단계; 및
(i) 세퍼레이터/전극 건전지를 형성하기 위해, 세퍼레이터/캐소드 어셈블리를 세퍼레이터/애노드 어셈블리와 인터리빙하는 단계를 포함하고,
제 1 캐소드층과 다공성 세퍼레이터층의 맞은편의 하나의 애노드층 사이의 거리는 9 마이크론 미만인, 리튬 배터리의 제조 방법.
(a) coating a porous separator layer on a substrate;
(b) coating a first cathode layer directly on the first portion of the porous separator layer;
(c) coating one or more cathode current collector layers directly on the first cathode layer;
(d) coating the second cathode layer directly on the at least one cathode current collector layer;
(e) coating the first anode layer directly on the second portion of the porous separator layer;
(f) coating one or more anode current collector layers directly on the first anode layer;
(g) coating the second anode layer directly on the at least one anode current collector layer;
(h) peeling the substrate from at least the first and second portions of the porous separator layer to make the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly; And
(i) interleaving the separator / cathode assembly with a separator / anode assembly to form a separator / electrode battery,
Wherein the distance between one anode layer of the opposing first cathode layer and the porous separator layer is less than 9 microns.
청구항 45에 있어서,
상기 인터리빙 단계(i) 이전에, 상기 세퍼레이터/캐소드 어셈블리 및 세퍼레이터/애노드 어셈블리는 시트 구조인, 리튬 배터리의 제조 방법.
46. The method of claim 45,
Wherein before the interleaving step (i), the separator / cathode assembly and the separator / anode assembly are sheet structures.
청구항 45에 있어서,
상기 세퍼레이터/전극 건전지를 케이싱에 봉입하는 단계 (1) 및 전해질로 충전하고 시일링(sealing)하는 단계 (2)를 더 포함하는, 리튬 배터리의 제조 방법.
46. The method of claim 45,
(1) sealing the separator / electrode battery in a casing, and (2) filling and sealing the electrolyte with the electrolyte.
청구항 45에 있어서,
상기 단계 (c)의 하나 이상의 캐소드 전류 컬렉터층은 금속층으로 이루어지고, 상기 금속층의 두께는 3 미크론 미만인, 리튬 배터리의 제조 방법.
46. The method of claim 45,
Wherein the at least one cathode current collector layer of step (c) is comprised of a metal layer, wherein the thickness of the metal layer is less than 3 microns.
청구항 45에 있어서,
상기 다공성 세퍼레이터층은 0.1 미크론 미만의 평균 기공 직경을 갖는 기공을 포함하는, 리튬 배터리의 제조 방법.
46. The method of claim 45,
Wherein the porous separator layer comprises pores having an average pore diameter of less than 0.1 microns.
청구항 45에 있어서,
상기 다공성 세퍼레이터층은 0.2 미크론 직경보다 크지 않은 기공을 포함하는, 리튬 배터리의 제조 방법.
46. The method of claim 45,
Wherein the porous separator layer comprises pores not greater than 0.2 micron in diameter.
청구항 45에 있어서,
상기 다공성 세퍼레이터층의 두께는 6 미크론 미만인, 리튬 배터리의 제조 방법.
46. The method of claim 45,
Wherein the thickness of the porous separator layer is less than 6 microns.
청구항 45에 있어서,
상기 단계 (f)의 하나 이상의 애노드 전류 컬렉터층은 금속층으로 이루어지고, 상기 금속층의 두께는 3 미크론 미만인, 리튬 배터리의 제조 방법.
46. The method of claim 45,
Wherein the at least one anode current collector layer of step (f) is comprised of a metal layer, wherein the thickness of the metal layer is less than 3 microns.
청구항 45에 있어서,
상기 단계 (a)의 기판은 다공성 기판인, 리튬 배터리의 제조 방법.
46. The method of claim 45,
Wherein the substrate of step (a) is a porous substrate.
청구항 53에 있어서,
상기 다공성 기판은 다공성 폴리머 필름 및 다공성 부직의 폴리머 섬유 기판으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는, 리튬 배터리의 제조 방법.
54. The method of claim 53,
Wherein the porous substrate is selected from the group consisting of a porous polymer film and a porous fibrous polymeric fibrous substrate.
청구항 53에 있어서,
상기 세퍼레이터/전극 건전지를 케이싱에 봉입하는 단계 (1) 및 전해질로 충전하고 시일링하는 단계 (2)를 더 포함하는, 리튬 배터리의 제조 방법.
54. The method of claim 53,
(1) sealing the separator / electrode battery in a casing, and (2) charging and sealing the electrolyte.
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WO (4) WO2010138176A1 (en)

Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8883354B2 (en) 2006-02-15 2014-11-11 Optodot Corporation Separators for electrochemical cells
WO2008089110A1 (en) 2007-01-12 2008-07-24 Microazure Corporation Three-dimensional batteries and methods of manufacturing the same
RU2513988C2 (en) 2009-05-26 2014-04-27 Оптодот Корпорейшн Battery having electrodes in form of coating deposited directly on nanoporous separators
JP5990804B2 (en) 2010-07-19 2016-09-14 オプトドット コーポレイション Electrochemical battery separator
US8840687B2 (en) * 2010-08-23 2014-09-23 Corning Incorporated Dual-layer method of fabricating ultracapacitor current collectors
US9843027B1 (en) 2010-09-14 2017-12-12 Enovix Corporation Battery cell having package anode plate in contact with a plurality of dies
KR20130005732A (en) 2011-07-07 2013-01-16 현대자동차주식회사 Li-air hybrid battery and method for manufacturing the same
EP2608296A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-26 The Swatch Group Research and Development Ltd. Amorphous-metal current collector
US8841030B2 (en) * 2012-01-24 2014-09-23 Enovix Corporation Microstructured electrode structures
KR102428025B1 (en) 2012-08-16 2022-08-03 에노빅스 코오퍼레이션 Electrode structures for three-dimensional batteries
KR102512505B1 (en) 2013-03-15 2023-03-22 에노빅스 코오퍼레이션 Separators for three-dimensional batteries
DE102013204863A1 (en) * 2013-03-20 2014-09-25 Robert Bosch Gmbh Electrode and method for manufacturing an electrode
DE102013204851A1 (en) * 2013-03-20 2014-09-25 Robert Bosch Gmbh Electrode and method for manufacturing an electrode
JP2016517161A (en) 2013-04-29 2016-06-09 マディコ インコーポレイテッド Nanoporous composite separator with enhanced thermal conductivity
WO2014199002A1 (en) * 2013-06-12 2014-12-18 Heikki Suonsivu Rechargeable battery cell
FR3007582B1 (en) * 2013-06-24 2015-06-26 Inst Polytechnique Grenoble METHOD OF PRINTING OR DEPOSITING BY ATOMIZATION FOR PREPARING A SUPPORTED FLEXIBLE ELECTRODE AND MANUFACTURING A LITHIUM-ION BATTERY
WO2015022229A1 (en) * 2013-08-12 2015-02-19 Solvay Sa Solid composite fluoropolymer separator
US20150237722A1 (en) * 2014-02-20 2015-08-20 Ruey-Jen Hwu Anode Array
DE102014216435A1 (en) * 2014-08-19 2016-02-25 Volkswagen Varta Microbattery Forschungsgesellschaft Mbh & Co. Kg Battery with prismatic housing and manufacturing process
JP2016051614A (en) * 2014-08-29 2016-04-11 日東電工株式会社 Lithium metal secondary battery
US10333173B2 (en) * 2014-11-14 2019-06-25 Medtronic, Inc. Composite separator and electrolyte for solid state batteries
CN107210406B (en) * 2014-11-26 2020-11-10 赛尔格有限责任公司 Microporous membrane separator for lithium ion rechargeable batteries and related methods
JPWO2016152869A1 (en) * 2015-03-24 2018-01-11 積水化学工業株式会社 Active material-exfoliated graphite composite, negative electrode material for lithium ion secondary battery, and lithium ion secondary battery
WO2016160703A1 (en) 2015-03-27 2016-10-06 Harrup Mason K All-inorganic solvents for electrolytes
US20170098857A1 (en) * 2015-04-15 2017-04-06 Optodot Corporation Coated stacks for batteries and related manufacturing methods
CN107710475B (en) * 2015-04-15 2021-03-12 奥普图多特公司 Coated stack for a battery and associated manufacturing method
US10381623B2 (en) 2015-07-09 2019-08-13 Optodot Corporation Nanoporous separators for batteries and related manufacturing methods
US12040506B2 (en) 2015-04-15 2024-07-16 Lg Energy Solution, Ltd. Nanoporous separators for batteries and related manufacturing methods
EP3828976B1 (en) 2015-05-14 2023-07-05 Enovix Corporation Longitudinal constraints for energy storage devices
KR102005870B1 (en) * 2016-01-15 2019-07-31 삼성에스디아이 주식회사 Separator for rechargeable battery and rechargeable battery including the same
KR102405618B1 (en) * 2016-03-14 2022-06-03 암테크 리서치 인터내셔널 엘엘씨 Laminable, Dimension-Stable Microporous Web
US11127999B2 (en) * 2016-03-15 2021-09-21 Intel Corporation Package-less battery cell apparatus, and method for forming the same
CN115425297A (en) 2016-05-13 2022-12-02 艾诺维克斯公司 Dimensional constraints for three-dimensional batteries
CN105977543A (en) * 2016-07-05 2016-09-28 东莞市卓高电子科技有限公司 Flexible battery
US11018387B2 (en) 2016-07-22 2021-05-25 Form Energy, Inc. Moisture and carbon dioxide management system in electrochemical cells
BR112018074575B1 (en) 2016-07-22 2023-01-17 Nantenergy, Inc ELECTROCHEMICAL CELL
US10707531B1 (en) 2016-09-27 2020-07-07 New Dominion Enterprises Inc. All-inorganic solvents for electrolytes
EP3535792A4 (en) * 2016-11-07 2020-07-15 Celgard, LLC Battery separators
TWI757370B (en) 2016-11-16 2022-03-11 美商易諾維公司 Three-dimensional batteries with compressible cathodes
US11394035B2 (en) 2017-04-06 2022-07-19 Form Energy, Inc. Refuelable battery for the electric grid and method of using thereof
US10256507B1 (en) 2017-11-15 2019-04-09 Enovix Corporation Constrained electrode assembly
JP7575269B2 (en) 2017-11-15 2024-10-29 エノビクス・コーポレイション Electrode assembly and secondary battery
KR102207528B1 (en) 2017-12-15 2021-01-26 주식회사 엘지화학 POROUS SEPARATING FiLM AND ELECTROCHEMICAL DEVICE CONTAINING THE SAME
WO2019133702A1 (en) 2017-12-29 2019-07-04 Staq Energy, Inc. Long life sealed alkaline secondary batteries
US11990607B2 (en) 2018-04-20 2024-05-21 Massachusetts Institute Of Technology Intercalation-conversion hybrid cathode for a Li—S battery
KR102543243B1 (en) 2018-05-28 2023-06-14 주식회사 엘지에너지솔루션 Lithium Metal Electrode and Method for Preparing the Same
EP3815167A4 (en) 2018-06-29 2022-03-16 Form Energy, Inc. Aqueous polysulfide-based electrochemical cell
US11552290B2 (en) 2018-07-27 2023-01-10 Form Energy, Inc. Negative electrodes for electrochemical cells
US11211639B2 (en) 2018-08-06 2021-12-28 Enovix Corporation Electrode assembly manufacture and device
KR102388261B1 (en) 2018-10-12 2022-04-18 주식회사 엘지에너지솔루션 Porous separating film and lithium sencondary battery containing the same
US20220069286A1 (en) * 2019-01-07 2022-03-03 Urban Electric Power Inc. Polymer embedded electrodes for batteries
JP7411975B2 (en) * 2019-01-09 2024-01-12 エムテックスマート株式会社 All-solid-state battery manufacturing method
US11189828B2 (en) * 2019-02-27 2021-11-30 Battelle Memorial Institute Lithium metal pouch cells and methods of making the same
US11949129B2 (en) 2019-10-04 2024-04-02 Form Energy, Inc. Refuelable battery for the electric grid and method of using thereof
JP2022552549A (en) * 2019-10-25 2022-12-16 株式会社グリナジー Lithium metal negative electrode structure, electrochemical device including the same, and method for manufacturing the lithium metal negative electrode structure
CN112786969B (en) * 2019-11-08 2023-08-29 辉能科技股份有限公司 Lithium battery structure and electrode layer structure thereof
EP4200921B1 (en) 2020-09-18 2024-08-14 Enovix Corporation Process for delineating a population of electrode structures in a web using a laser beam
US20210399293A1 (en) * 2020-12-06 2021-12-23 Terence W. Unger Metal electrode
CN116783744A (en) 2020-12-09 2023-09-19 艾诺维克斯公司 Method and apparatus for manufacturing electrode assembly of secondary battery
KR20240032114A (en) 2021-08-23 2024-03-08 오사카 유키가가쿠고교 가부시키가이샤 Photosensitive resin composition, cured product, and image display device
DE102022107183A1 (en) 2022-03-25 2023-09-28 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for producing an electrode-separator composite for a battery
CN115513602B (en) * 2022-10-21 2024-01-26 武汉中金泰富新能源科技有限公司 Manufacturing process of power battery containing interface management layer structure electrode
US20240145663A1 (en) * 2022-10-27 2024-05-02 Lawrence Livermore National Security, Llc Cold spray of solid-state batteries

Family Cites Families (144)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3625771A (en) 1969-03-27 1971-12-07 Mc Donnell Douglas Corp Battery separator
US3647554A (en) 1969-04-17 1972-03-07 Mc Donnell Douglas Corp Battery separator and method of producing same
EP0143562A1 (en) 1983-11-02 1985-06-05 Raychem Limited Electrode article
JPH0614077B2 (en) 1986-01-14 1994-02-23 株式会社村田製作所 Surface potential detector
US4894301A (en) 1989-08-03 1990-01-16 Bell Communications Research, Inc. Battery containing solid protonically conducting electrolyte
DE3926977A1 (en) 1989-08-16 1991-02-21 Licentia Gmbh HIGH-ENERGY SECONDARY BATTERY
US5162175A (en) 1989-10-13 1992-11-10 Visco Steven J Cell for making secondary batteries
US5208121A (en) 1991-06-18 1993-05-04 Wisconsin Alumni Research Foundation Battery utilizing ceramic membranes
US5194341A (en) 1991-12-03 1993-03-16 Bell Communications Research, Inc. Silica electrolyte element for secondary lithium battery
CA2068290C (en) 1992-05-08 1999-07-13 Michel Gauthier Electrical connecting on lithium anodes
JPH0614077A (en) 1992-06-25 1994-01-21 Toshiba Corp Communication system
JP3116643B2 (en) * 1992-09-11 2000-12-11 三菱電機株式会社 Electrochemical element, assembled battery, and method of manufacturing electrochemical element
US5326391A (en) 1992-11-18 1994-07-05 Ppg Industries, Inc. Microporous material exhibiting increased whiteness retention
CA2110097C (en) 1992-11-30 2002-07-09 Soichiro Kawakami Secondary battery
US5418091A (en) 1993-03-05 1995-05-23 Bell Communications Research, Inc. Polymeric electrolytic cell separator membrane
US5350645A (en) 1993-06-21 1994-09-27 Micron Semiconductor, Inc. Polymer-lithium batteries and improved methods for manufacturing batteries
EP0651455B1 (en) 1993-10-07 1997-07-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Manufacturing method of a separator for a lithium secondary battery and an organic electrolyte lithium secondary battery using the same separator
US5314765A (en) 1993-10-14 1994-05-24 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Protective lithium ion conducting ceramic coating for lithium metal anodes and associate method
US5439760A (en) 1993-11-19 1995-08-08 Medtronic, Inc. High reliability electrochemical cell and electrode assembly therefor
US5569520A (en) 1994-01-12 1996-10-29 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Rechargeable lithium battery for use in applications requiring a low to high power output
US5549717A (en) 1994-03-03 1996-08-27 Wilson Greatbatch Ltd. Method of making prismatic cell
EP0802898A1 (en) 1995-01-13 1997-10-29 Sri International Organic liquid electrolytes and plasticizers
US6365299B1 (en) 1995-06-28 2002-04-02 Fuji Photo Film Co., Ltd. Nonaqueous secondary battery
JPH0927343A (en) * 1995-07-10 1997-01-28 Hitachi Ltd Nonaqueous secondary battery and manufacture thereof
DE69637084T2 (en) 1995-08-28 2008-02-07 Asahi Kasei Emd Corporation LITHIUM CELL AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
US5948464A (en) 1996-06-19 1999-09-07 Imra America, Inc. Process of manufacturing porous separator for electrochemical power supply
TW446731B (en) 1996-08-20 2001-07-21 Daiso Co Ltd Polymeric solid electrolyte
US5840087A (en) 1996-09-18 1998-11-24 Bell Communications Research, Inc. Method for making laminated rechargeable battery cells
JPH10214639A (en) * 1997-01-31 1998-08-11 Toshiba Battery Co Ltd Manufacture of battery
US20040188880A1 (en) 1997-03-27 2004-09-30 Stephan Bauer Production of molded articles for lithium ion batteries
US5894656A (en) * 1997-04-11 1999-04-20 Valence Technology, Inc. Methods of fabricating electrochemical cells
US5778515A (en) 1997-04-11 1998-07-14 Valence Technology, Inc. Methods of fabricating electrochemical cells
US5882721A (en) 1997-05-01 1999-03-16 Imra America Inc Process of manufacturing porous separator for electrochemical power supply
CA2237457A1 (en) 1997-05-19 1998-11-19 Richard S. Bogner Battery cell with spray-formed separator
KR100220449B1 (en) 1997-08-16 1999-09-15 손욱 Manufacturing method of lithium ion polymer battery
WO1999031751A1 (en) * 1997-12-18 1999-06-24 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Lithium ion secondary battery and its manufacture
US6153337A (en) * 1997-12-19 2000-11-28 Moltech Corporation Separators for electrochemical cells
US6811928B2 (en) 1998-01-22 2004-11-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Battery with adhesion resin layer including filler
JPH11233144A (en) 1998-02-18 1999-08-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of organic electrolyte battery
US6214061B1 (en) 1998-05-01 2001-04-10 Polyplus Battery Company, Inc. Method for forming encapsulated lithium electrodes having glass protective layers
DE19819752A1 (en) * 1998-05-04 1999-11-11 Basf Ag Compositions suitable for electrochemical cells
US6277514B1 (en) 1998-12-17 2001-08-21 Moltech Corporation Protective coating for separators for electrochemical cells
US6194098B1 (en) 1998-12-17 2001-02-27 Moltech Corporation Protective coating for separators for electrochemical cells
US6190426B1 (en) * 1998-12-17 2001-02-20 Moltech Corporation Methods of preparing prismatic cells
JP3471244B2 (en) * 1999-03-15 2003-12-02 株式会社東芝 Manufacturing method of non-aqueous electrolyte secondary battery
US6148503A (en) 1999-03-31 2000-11-21 Imra America, Inc. Process of manufacturing porous separator for electrochemical power supply
US6451484B1 (en) 1999-04-21 2002-09-17 Samsung Sdi Co., Ltd. Lithium secondary battery and manufacturing method thereof
JP2000323129A (en) 1999-05-14 2000-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacture of battery electrode
AU5731400A (en) 1999-06-09 2000-12-28 Moltech Corporation Methods of preparing electrochemical cells
EP1115166A4 (en) 1999-06-22 2004-09-15 Mitsubishi Electric Corp Separator for cell, cell, and method for producing separator
US6724512B2 (en) 1999-11-03 2004-04-20 Optodot Corporation Optical switch device
WO2001039294A2 (en) * 1999-11-23 2001-05-31 Moltech Corporation Methods of preparing electrochemical cells
US6328770B1 (en) 1999-11-23 2001-12-11 Valence Technology (Nevada), Inc. Method of making multi-layer electrochemical cell devices
US7247408B2 (en) * 1999-11-23 2007-07-24 Sion Power Corporation Lithium anodes for electrochemical cells
US7066971B1 (en) 1999-11-23 2006-06-27 Sion Power Corporation Methods of preparing electrochemical cells
WO2001039293A2 (en) 1999-11-23 2001-05-31 Moltech Corporation Methods of preparing electrochemical cells
US6653018B2 (en) * 2000-03-17 2003-11-25 Tdk Corporation Electrochemical device
US6344293B1 (en) * 2000-04-18 2002-02-05 Moltech Corporation Lithium electrochemical cells with enhanced cycle life
US6645670B2 (en) * 2000-05-16 2003-11-11 Wilson Greatbatch Ltd. Efficient cell stack for cells with double current collectors sandwich cathodes
US6488721B1 (en) * 2000-06-09 2002-12-03 Moltech Corporation Methods of preparing electrochemical cells
JP2002042882A (en) * 2000-07-28 2002-02-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method of manufacturing organic electrolyte battery
CN1258234C (en) 2000-08-12 2006-05-31 Lg化学株式会社 Multi-component composite film method for preparing the same
KR100406690B1 (en) 2001-03-05 2003-11-21 주식회사 엘지화학 Electrochemical device using multicomponent composite membrane film
US7070632B1 (en) * 2001-07-25 2006-07-04 Polyplus Battery Company Electrochemical device separator structures with barrier layer on non-swelling membrane
CN100461523C (en) * 2001-09-19 2009-02-11 川崎重工业株式会社 High performance type three-dimensional cell
JP3729112B2 (en) * 2001-09-20 2005-12-21 ソニー株式会社 Solid electrolyte battery
JP3904935B2 (en) * 2002-01-29 2007-04-11 三菱化学株式会社 Method for producing lithium polymer secondary battery
US7118828B2 (en) * 2002-03-11 2006-10-10 Quallion Llc Implantable battery
AU2003251395A1 (en) * 2002-06-05 2003-12-22 Faris, Sadeg, M. Layered electrochemical cell and manufacturing method therefor
US20040043295A1 (en) 2002-08-21 2004-03-04 Rafael Rodriguez Rechargeable composite polymer battery
DE10238943B4 (en) 2002-08-24 2013-01-03 Evonik Degussa Gmbh Separator-electrode unit for lithium-ion batteries, method for their production and use in lithium batteries and a battery, comprising the separator-electrode unit
US6933077B2 (en) * 2002-12-27 2005-08-23 Avestor Limited Partnership Current collector for polymer electrochemical cells and electrochemical generators thereof
US7115339B2 (en) 2003-02-21 2006-10-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Lithium ion secondary battery
JP4350439B2 (en) 2003-06-30 2009-10-21 三笠産業株式会社 Nozzle cap
JP4667242B2 (en) 2003-07-29 2011-04-06 パナソニック株式会社 Lithium ion secondary battery
CN1233058C (en) * 2003-07-30 2005-12-21 黑龙江中强能源科技有限公司 Great-capacity polymer-lithium ion cell and its manufacture
EP1667252B1 (en) 2003-08-06 2011-06-22 Mitsubishi Chemical Corporation Separator for nonaqueous electrolyte secondary battery and nonaqueous electrolyte secondary battery including the same
KR100977433B1 (en) 2003-08-29 2010-08-24 우베 고산 가부시키가이샤 Battery separator and lithium secondary battery
EP1665447B1 (en) 2003-09-23 2017-04-12 Alevo International S.A. Electrochemical battery cell
US7595130B2 (en) 2003-11-06 2009-09-29 Ube Industries, Ltd. Battery separator and lithium secondary battery
JP3953026B2 (en) 2003-12-12 2007-08-01 松下電器産業株式会社 Electrode plate for lithium ion secondary battery, lithium ion secondary battery and method for producing the same
CN100440588C (en) 2004-01-09 2008-12-03 松下电器产业株式会社 Lithium ion secondary cell
KR100666821B1 (en) 2004-02-07 2007-01-09 주식회사 엘지화학 Organic/inorganic composite porous layer-coated electrode and electrochemical device comprising the same
WO2005081336A1 (en) 2004-02-20 2005-09-01 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for producing lithium ion secondary battery
JP4454340B2 (en) * 2004-02-23 2010-04-21 パナソニック株式会社 Lithium ion secondary battery
US7422825B2 (en) 2004-03-30 2008-09-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Nonaqueous electrolyte secondary battery
KR100856638B1 (en) 2004-03-30 2008-09-03 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 Lithium ion secondary battery and charge/discharge controlling system thereof
EP1756891B1 (en) 2004-04-13 2012-06-13 LG Chem, Ltd. Electrochemical device comprising electrode lead having protection device
EP1739770B1 (en) 2004-04-19 2011-12-07 Panasonic Corporation Method for producing a lithium ion secondary battery
JP4695074B2 (en) 2004-05-27 2011-06-08 パナソニック株式会社 Winding type non-aqueous secondary battery and electrode plate used therefor
KR100737663B1 (en) 2004-06-22 2007-07-09 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 Secondary battery and method for producing the same
HUE052954T2 (en) 2004-07-07 2021-05-28 Lg Chemical Ltd Organic/inorganic composite porous separator and electrochemical device comprasing the same.
TWI318018B (en) 2004-09-02 2009-12-01 Lg Chemical Ltd Organic/inorganic composite porous film and electrochemical device prepared thereby
US7638230B2 (en) 2004-09-03 2009-12-29 Panasonic Corporation Lithium ion secondary battery
WO2006045339A2 (en) * 2004-10-21 2006-05-04 Degussa Ag Inorganic separator-electrode-unit for lithium-ion batteries, method for the production thereof and use thereof in lithium batteries
KR100775310B1 (en) 2004-12-22 2007-11-08 주식회사 엘지화학 Organic/inorganic composite microporous membrane and electrochemical device prepared thereby
WO2006068143A1 (en) 2004-12-24 2006-06-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Rechargeable battery with nonaqueous electrolyte
JP3985849B2 (en) * 2005-01-26 2007-10-03 松下電器産業株式会社 Negative electrode for lithium secondary battery, lithium secondary battery using the same, and manufacturing method thereof
US7981548B2 (en) * 2005-01-28 2011-07-19 Nec Energy Devices, Ltd. Multilayer secondary battery and method of making same
KR101223554B1 (en) 2005-02-02 2013-01-17 삼성에스디아이 주식회사 Hybrid Fuel Cell System
CN100541874C (en) 2005-03-02 2009-09-16 松下电器产业株式会社 Lithium rechargeable battery and manufacture method thereof
DE602006012424D1 (en) 2005-04-04 2010-04-08 Panasonic Corp CYLINDRICAL LITHIUM SECONDARY BATTERY
EP1760820A1 (en) 2005-04-15 2007-03-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Rectangular lithium secondary battery
CA2605874A1 (en) 2005-04-15 2007-01-18 Avestor Limited Partnership Lithium ion rocking chair rechargeable battery
US20060240290A1 (en) * 2005-04-20 2006-10-26 Holman Richard K High rate pulsed battery
KR100659851B1 (en) 2005-04-27 2006-12-19 삼성에스디아이 주식회사 Lithium secondary battery
WO2006123892A1 (en) 2005-05-17 2006-11-23 Lg Chem, Ltd. Polymer binder for electrochemcal device comprising multiply stacked electrochemical cells
KR100933427B1 (en) 2005-08-16 2009-12-23 주식회사 엘지화학 Electrochemical device consisting of cross separator
JP5671208B2 (en) 2005-12-06 2015-02-18 エルジー・ケム・リミテッド Organic / inorganic composite separation membrane having morphological gradient, method for producing the same, and electrochemical device including the same
JP2007188777A (en) * 2006-01-13 2007-07-26 Sony Corp Separator and nonaqueous electrolytic solution battery
US8192858B2 (en) * 2006-02-07 2012-06-05 Panasonic Corporation Electrode plate for battery and method and apparatus for forming the same
US20070189959A1 (en) 2006-02-15 2007-08-16 Steven Allen Carlson Methods of preparing separators for electrochemical cells
US8883354B2 (en) 2006-02-15 2014-11-11 Optodot Corporation Separators for electrochemical cells
US20080182174A1 (en) 2006-02-15 2008-07-31 Carlson Steven A Microporous separators for electrochemical cells
JP5135822B2 (en) * 2006-02-21 2013-02-06 日産自動車株式会社 Lithium ion secondary battery and battery pack using the same
US9070954B2 (en) 2006-04-12 2015-06-30 Optodot Corporation Safety shutdown separators
JP5061502B2 (en) * 2006-05-20 2012-10-31 日産自動車株式会社 Battery structure
EP2058892B1 (en) 2006-05-23 2014-01-22 IOMTechnology Corporation Total solid rechargeable battery
US7595133B2 (en) 2006-07-01 2009-09-29 The Gillette Company Lithium cell
JP4945189B2 (en) * 2006-08-04 2012-06-06 株式会社東芝 Electrode manufacturing method
JP2008048838A (en) * 2006-08-23 2008-03-06 Samii Kk Game machine
JP5093882B2 (en) * 2006-10-16 2012-12-12 日立マクセル株式会社 Electrochemical element separator, electrochemical element and method for producing electrochemical element
US20080166202A1 (en) 2007-01-08 2008-07-10 Dunlap William L Conical nut
JP5931315B2 (en) * 2007-01-16 2016-06-08 日本ゼオン株式会社 Binder composition, electrode slurry, electrode and non-aqueous electrolyte secondary battery
KR100727248B1 (en) 2007-02-05 2007-06-11 주식회사 엘지화학 Organic/inorganic composite separator having porous active coating layer and electrochemical device containing the same
JP2008226812A (en) * 2007-02-13 2008-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Nonaqueous electrolyte secondary battery
CN101622749B (en) * 2007-02-13 2012-06-13 Iom技术公司 All solid state secondary battery
KR100754746B1 (en) 2007-03-07 2007-09-03 주식회사 엘지화학 Organic/inorganic composite separator having porous active coating layer and electrochemical device containing the same
JP2008226566A (en) * 2007-03-12 2008-09-25 Hitachi Maxell Ltd Composition for porous insulating layer formation, positive electrode for lithium-ion secondary battery, negative electrode for lithium ion secondary battery, and lithium-ion secondary battery
JP2008234879A (en) * 2007-03-19 2008-10-02 Hitachi Maxell Ltd Lithium ion secondary battery
WO2008151163A2 (en) * 2007-05-31 2008-12-11 A123 Systems, Inc. Separator including electroactive material for overcharge protection
KR101147255B1 (en) * 2007-06-04 2012-05-18 에스케이이노베이션 주식회사 A Stacking Method of High Power Lithium Battery
US8455053B2 (en) * 2007-07-06 2013-06-04 Sony Corporation Separator, battery using the same, and method for manufacturing separator
JP5795475B2 (en) * 2007-07-25 2015-10-14 エルジー・ケム・リミテッド Electrochemical element and manufacturing method thereof
JP5426551B2 (en) * 2007-08-21 2014-02-26 エー123 システムズ, インコーポレイテッド Electrochemical cell separator and method for producing the same
JP2009064566A (en) * 2007-09-04 2009-03-26 Hitachi Maxell Ltd Separator for battery and nonaqueous electrolyte battery
CN101809801B (en) 2007-09-28 2014-03-26 A123系统公司 Batteries having inorganic/organic porous films
US9722275B2 (en) * 2007-12-14 2017-08-01 Nanotek Instruments, Inc. Anode protective layer compositions for lithium metal batteries
WO2010074690A1 (en) 2008-02-12 2010-07-01 Massachusetts Institute Of Technology Microbattery
KR20100137530A (en) 2008-03-25 2010-12-30 에이일이삼 시스템즈 인코포레이티드 High energy high power electrodes and batteries
US8697290B2 (en) 2009-01-12 2014-04-15 A123 Systems Llc Laminated battery cell comprising multilayer composite separator and methods for creating the same
RU2513988C2 (en) * 2009-05-26 2014-04-27 Оптодот Корпорейшн Battery having electrodes in form of coating deposited directly on nanoporous separators
CN102236429A (en) 2010-04-23 2011-11-09 深圳富泰宏精密工业有限公司 Touch pen
WO2013146126A1 (en) 2012-03-30 2013-10-03 リンテック株式会社 Lithium ion secondary battery separator with process film and manufacturing method for same

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010138176A1 (en) 2010-12-02
JP2017199680A (en) 2017-11-02
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AU2010254533B2 (en) 2014-03-20
EP2436061A4 (en) 2014-01-08
EP2436061A1 (en) 2012-04-04
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US11621459B2 (en) 2023-04-04
JP6082248B2 (en) 2017-02-15
EP2436063A1 (en) 2012-04-04
CN102460776B (en) 2015-04-29
US11283137B2 (en) 2022-03-22
WO2010138177A1 (en) 2010-12-02
JP5782634B2 (en) 2015-09-24
JP6868299B2 (en) 2021-05-12
JP2012528457A (en) 2012-11-12
EP2436064A4 (en) 2014-04-09
US9660297B2 (en) 2017-05-23
KR20120036862A (en) 2012-04-18
KR102138988B1 (en) 2020-07-29
US20120070712A1 (en) 2012-03-22
KR20170045366A (en) 2017-04-26
US20200274127A1 (en) 2020-08-27
JP2015130352A (en) 2015-07-16
EP2928004A1 (en) 2015-10-07
JP6608862B2 (en) 2019-11-20
US8962182B2 (en) 2015-02-24
US9118047B2 (en) 2015-08-25
KR20170042834A (en) 2017-04-19
KR20120027364A (en) 2012-03-21
JP2019216107A (en) 2019-12-19
EP2436063A4 (en) 2014-06-04
CA2763959C (en) 2016-03-22
JP2012528455A (en) 2012-11-12
EP2436064A1 (en) 2012-04-04
JP2015156383A (en) 2015-08-27
US20190386279A1 (en) 2019-12-19
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